Question

現有NaNO₃和Na₂CO₃的混合物20g，為了除掉其中的Na₂CO₃，配制NaNO₃溶液，某同學將該混合物放入一定量的水中配制成60g溶液，再向其中加入50g Ca（NO₃）₂溶液，恰好完全反應，過濾后得到100g濾液，求所得濾液中溶質的質量分數．

Answer 1

分析：由于NaNO₃和Na₂CO₃的混合物中只有碳酸鈉與硝酸鈣反應生成碳酸鈣沉淀和硝酸鈉，因此恰好完全反應后，過濾除去碳酸鈣沉淀，所得濾液為硝酸鈉溶液，其中溶質的質量分數=

原混合物中硝酸鈉+反應生成的硝酸鈉

濾液的質量100g

×100%；運用質量守恒定律，反應前后物質質量差即為生成沉淀碳酸鈣的質量，由碳酸鈣的質量可計算混合物中碳酸鈉的質量、反應生成硝酸鈉的質量，混合物的質量與碳酸鈉質量差即為原混合物中硝酸鈉的質量．

解答：解：由質量守恒定律得，生成CaCO₃的質量為：60 g+50 g-100 g=10 g
設參加反應的Na₂CO₃的質量為x，生成的NaNO₃的質量為y，
Na₂CO₃+Ca（NO₃）₂=CaCO₃↓+2 NaNO₃
106               100        170
x                 10g         y

106

x

=

100

10g

=

170

y

x=10.6 g，y=17 g
溶液中溶質的質量為：20 g-10.6 g+17 g=26.4 g
濾液中溶質的質量分數為：

26.4g

100g

×100%=26.4%
答：所得濾液中溶質的質量分數為26.4%．

點評：運用質量守恒定律分析反應前后物質的質量差，得出題目隱含的已知條件沉淀碳酸鈣的質量，體現出分析問題的能力．