Question

在化學實驗技能考試做完“二氧化碳的制取和性質”實驗后，廢液桶中有大量的鹽酸與氯化鈣的混合溶液(不考慮其他雜質)。為避免污染環境并回收利用廢液，化學興趣小組做了如下實驗：取廢液桶上層清液共11.88kg，向其中加入溶質質量分數為21.2％的碳酸鈉溶液。所得溶液pH與加入的碳酸鈉溶液的質量關系如下圖所示

(1)通過上圖可知，當碳酸鈉溶液質量加到____________kg時，廢液恰好處理完(鹽酸與氯化鈣的混合溶液完全轉化成氯化鈉溶液)。
(2)此時所得溶液能否用于該校生物興趣小組的小麥選種(選種液要求氯化鈉的溶質質量分數在10％一20％之間)?請通過計算回答。

Answer 1

(1)15kg
(2)解：設Na₂CO₃與HCl反應生成NaCl、CO₂的質量分別為x₁、y₁
            Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑十H₂O
               106                117      44
           10kg×21.2％        x₁       y₁   
           106/117=(10kg×21.2％)/ x₁       x₁=2.34kg
           106/44=(10kg×21.2％)/y₁          y₁=0.88kg    
           設Na₂CO₃與CaCl₂反應生成NaCl、CaCO₃的質量分別為x₂、y₂ 
           Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl 
              106                  100        117 
          5kg×21.2％            y₂         x₂
          106/117=(5kg×21.2％)/x₂            x₂=1.17kg
          106/100=(5kg×21.2％)/y₂            y₂=1kg
          恰好處理完時溶液的溶質質量分數=(2.34kg+1.17kg)/(11.88kg+15kg-0.88kg-1kg)×100%=14.04％
          答：可以作為生物興趣小組的選種液。