Question

（2013?樊城區模擬）用“侯氏聯合制堿法”制得的純堿常含有少量的氯化鈉．為測定某純堿樣品中碳酸鈉的含量，小明稱取該純堿樣品4.4g，充分溶解于27.4g水中，再滴加氯化鈣溶液，產生沉淀的質量與加入氯化鈣溶液的質量關系如圖所示．求：
（1）該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數．（精確到0.1%）
（2）到恰好不再產生沉淀時為止所得溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

分析：根據圖示中的數據可知碳酸鈉和氯化鈣反應生成的碳酸鈣沉淀的質量為4.0g，然后根據化學方程式Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl求出碳酸鈉的質量，根據Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl還可求出氯化鈣和氯化鈉的質量；根據質量守恒定律過濾后所得溶液的質量為4.4g+27.4g+22.2g-4.0g=50g，然后根據氯化鈉溶液溶質質量分數等于氯化鈉的質量比上氯化鈉溶液的質量乘以100%即可解答．

解答：解：設原樣品中含碳酸鈉質量為X，到恰好不再產生沉淀時生成氯化鈉質量為Y
Na₂CO₃+CaCl₂=Ca CO₃↓+2NaCl
106          100       117
x             4g        y

106

x

=

100

4g

=

117

y

x=4.24g
y=4.68g
（1）該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數為：

4.24g

4.4g

×100%=96.4%
（2）到恰好不再產生沉淀時為止所得溶液中溶質的質量分數為

4.68g+(4.4g-4.24g)

27.4g+4.4g+22.2g-4g

×100%=9.68%；
答：（1）該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數為：96.4%．
（2）到恰好不再產生沉淀時為止所得溶液中溶質的質量分數為9.68%；

點評：本題是借助于數學模型，利用圖表的方式來分析和解決化學計算中的有關問題，要求學生有較強的識圖能力和數據分析能力．