Question

【題目】欲測定鹽酸與氯化鈣的混合溶液中氯化鈣的質量分數，進行了如下實驗：取混合溶液100g于錐形瓶中，向其中逐漸加入一定溶質質量分數的碳酸鈉溶液(如圖一)，并不斷測定錐形瓶中溶液的pH．反應過程中所得溶液的pH與錐形瓶中物質的總質量的關系如圖二所示。其中，當錐形瓶中溶液的質量增加至147.8g時，共消耗碳酸鈉溶液的質量為50g。(忽略二氧化碳在水中溶解的量；氯化鈣溶液顯中性。)

(1)m點的數值是_____。

(2)a→b段表示碳酸鈉與混合溶液中的_____反應。

(3)參加反應的碳酸鈉溶液的溶質的質量分數是_____。

(4)請計算原混合溶液中CaCl2的質量分數為_______(寫計算過程)。

Answer 1

【答案】 7 碳酸鈉與混合溶液中的鹽酸反應 10.6% 11.1%

【解析】根據圖可以看出碳酸鈉先和鹽酸反應然后和氯化鈣反應，所以m對應的pH為7；a→b為碳酸鈉與混合溶液中的鹽酸反應；根據此段的質量變化求算碳酸鈉溶液的溶質質量分數，進而計算氯化鈣的質量分數。(1)根據圖可以看出碳酸鈉先和鹽酸反應然后和氯化鈣反應，所以m對應的pH為7；(2)a→b為碳酸鈉與混合溶液中的鹽酸反應；(3)a→b段質量變化為生成的二氧化碳，所以生成的二氧化碳的質量為100g+50g﹣147.8g=2.2g

設參加反應的碳酸鈉溶液的溶質的質量分數為x。

Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

106 44

50g*x 2.2g

x=10.6%

而和氯化鈣反應的碳酸鈉溶液的質量為247.8g﹣147.8g=100g

設原混合溶液中CaCl2的質量分數為y。

CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl

111 106

100g*y 100g×10.6%

y=11.1%

答：（1）m點的數值是7；（2）a→b段表示碳酸鈉與混合溶液中的鹽酸反應；（3）參加反應的碳酸鈉溶液的溶質的質量分數是10.6%；（4）原混合溶液中CaCl2的質量分數為11.1%。