Question

【題目】某同學向一定質量的石灰石中加入7.3%的稀鹽酸來制取二氧化碳，測得反應過程中溶液的pH與加入的稀鹽酸的關系如圖1所示．
（1）該同學能收集到的二氧化碳的質量多少？（寫出計算過程）
（2）該同學把制取氣體后的廢液過濾，向濾液中加入10.6%的Na2CO3溶液，測得加入的Na2CO3溶液與產生的沉淀數據如下：

Na2CO3溶液質量/g	10	20	30	40	50	60	70
沉淀質量/g	0	1	n	3	4	5	m

則m= ． 加入10gNa2CO3溶液時發生反應的化學方程式是 ．
請在圖2中畫出向廢液中加入Na2CO3溶液時加入的Na2CO3溶液與產生的沉淀的曲線 ．

Answer 1

【答案】
（1）解：設生成的二氧化碳的質量為x，生成氯化鈣的質量為y

與碳酸鈣反應的HCl的質量=50g×7.3%=3.65g

CaCO3+	2HCl=	CaCl2+H2O+	CO2↑
	73	111	44
	3.65g	y	x

=

x=2.2g

y=5.55g

（2）5；Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；
【解析】解：（2）設加入足量Na2CO3溶液后生成碳酸鈣的質量為z，

CaCl2+Na2CO3═	CaCO3↓+2NaCl
111	100
5.55g	z

z=5g
當加入60gNa2CO3溶液時，已經生成沉淀5g，說明已經恰好反應，當加入70gNa2CO3溶液時，不再發生反應，生成沉淀也應該是5g，所以m=5．
根據圖表可知前10gNa2CO3溶液，是Na2CO3與過量的鹽酸反應，化學方程式為：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；
所以向廢液中加入Na2CO3溶液時加入的Na2CO3溶液與產生的沉淀的曲線為：

故答案為：（1）2.2g；（2）5；Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑．

（1）根據圖示可知與碳酸鈣反應的HCl的質量=50g×7.3%=3.65g，結合方程式可以計算二氧化碳的質量．（2）根據圖表可知前10gNa2CO3溶液加入后沒有生成沉淀，是Na2CO3與過量的鹽酸反應，之后每消耗10gNa2CO3溶液產生1g沉淀，所以n=2，在根據氯化鈣的質量分析生成沉淀的最大量，分析m的數值．