Question

同學們做甲、乙兩個中和反應實驗的探究(見下圖)。

                         題25-1圖                              題25-2圖

(1)甲實驗恰好中和，則該溶液中的溶質是                             (填化學式)。

(2)取乙反應后的溶液60.0g，滴加質量分數26.5％的Na₂C0₃溶液(見丙圖)，溶液pH的變化如題25-2圖所示。則與CaCl₂反應的碳酸鈉溶液的質量為       g；請計算該 溶液中CaCl₂的溶質質量分數(寫出計算過程，精確到0．1％)。

(3)根據計算所得數據在題25-3圖中畫出產生沉淀的曲線。

(4)乙組的中和反應實驗設計存在的不足是                                        。

題25-3圖               

Answer 1

【答案】（1）CaCl2     （2）40.0

則碳酸銨的質量=40.0g×26.5%=10.6g

設該溶液CaCl2的質量為x，則：

CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓

 111     106

  x     10.6g

解得x=11.1g

,該溶液中氯化鈣的溶質質量分數是18.5%。

（3）曲線圖右圖

（4）無法判斷是否恰好完全反應

【解析】（1）鹽酸和氫氧化鈣反應的產物是氯化鈣和水，恰好中和時，溶液中的溶質只有氯化鈣；

（2）由圖象知，a-b表示鹽酸和碳酸鈉反應；b-c表示碳酸鈉和氯化鈣反應；c后圖像表示碳酸鈉過量。結合圖像中的數據可知，與氯化鈣反應的碳酸鈉溶液的質量為70.0g-30.0g=40.0g。根據碳酸鈉的質量分數可求出40.0g碳酸鈉溶液中含有的碳酸鈉的質量，進而根據化學方程式求出溶液中含有的氯化鈣的質量，再將氯化鈣質量與溶液質量（60.0g）相處，即可求得溶液中溶質的質量分數。

（3）由于是在加入30g碳酸鈉時開始產生沉淀，因此曲線起點應該在橫坐標上表示“30g”的點上；加入70g時反應停止，因此產生沉淀最多的點應該對應加入70.0g碳酸鈉溶液的點，之后，再加入碳酸鈉溶液，沉淀質量不再改變。

（4）甲乙實驗比較，主要有兩點不同：一是滴加溶液的順序不同，二是甲實驗中滴有指示劑，可以幫助判斷反應是否恰好完成。因此乙組實驗的不足之處是無法判斷中和反應是否恰好完成。