Question

【題目】現有一包固體粉末，可能由CaCO3、CaO、Na2CO3中的一種或幾種組成．為確定其組成，進行了如圖所示的實驗（假設實驗過程無損耗）．

請回答：

（1）根據實驗可以確定白色沉淀是 ；原固體粉末中一定含有 ．

（2）若實驗取固體粉末20g，生成白色沉淀10g，最后得到溶質質量分數為5.85%的X溶液200g（只含一種溶質），則X溶液中溶質的質量是 g，則固體粉末由 （填化學式，下同）組成，其中質量小于10g的是 ．

Answer 1

【答案】（1）CaCO3，Na2CO3；（2）11.7，CaCO3、CaO、Na2CO3，CaCO3、CaO．

【解析】（1）在白色粉末中能產生白色沉淀，可知該白色沉淀應該為碳酸鈣，又得到的無色溶液能夠和稀鹽酸反應生成氣體，可以知道在固體粉末中一定含有碳酸鈉，所以可以判斷，碳酸鈣可能是原混合物中含有的，也可能是氧化鈣與水反應后生成的氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成的；

（2）根據（1）的解答可知X溶液為氯化鈉溶液其質量為：200g×5.85%=11.7g，根據題意結合化學方程式，可以求出與鹽酸反應的碳酸鈉的質量為10.6g，進而可以判斷出該固體粉末的組成為：CaCO3、CaO、Na2CO3 ，進而可以判斷若白色沉淀質量小于10g，則原混合物的組成為氧化鈣和碳酸鈣，計算過程如下：

設碳酸鈉的質量為x，

Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑

106 117

x 11.7g

=

x=10.6g

這里我們求得的只是和鹽酸反應的碳酸鈉，總質量為20g，所以假如白色沉淀是固體粉末中的，則只有20g﹣10.6g=9.4g，而題目中得到的白色沉淀的質量是10g，也就是說白色沉淀并不是完全來自于原固體粉末中，而是有一部分是反應中生成的，即氧化鈣和水反應生成了氫氧化鈣，而氫氧化鈣又和碳酸鈉反應生成了碳酸鈣沉淀，從而可以判斷在混合物中含有氧化鈣．