Question

【題目】化學興趣小組的同學進行了以下實驗：向燒杯中加入變質的氫氧化鈣固體和一定量的稀鹽酸，一段時間后固體全部溶解。他們對所得溶液中的溶質成分進行了探究。

Ⅰ．探究燒杯內溶液中溶質的成分。

【提出問題】該燒杯內溶液中的溶質是什么？

【猜想】猜想一：______________； 猜想二：CaCl2和HCl；

猜想三： CaCl2、Ca(OH)2； 猜想四： CaCl2、Ca(OH)2和HCl；

根據所學知識判斷，_________一定不成立。

【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性，碳酸鈉溶液呈堿性。

【進行實驗】

實驗步驟：取少量燒杯內溶液加入試管中，滴入幾滴酚酞溶液，振蕩。

實驗現象1：_________。結論：猜想三不成立。

實驗步驟：取少量燒杯內溶液加入另一支試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量。

實驗現象2：_________。結論：猜想一不成立，猜想二成立。

【反思與拓展】

酸性較強的液體直接進入下水道，會污染環境。要處理上述燒杯內的溶液，使其溶質只含有CaCl2，應向燒杯中加入過量的_________。

A．CaO B．CaCO3 C．Ca(OH)2

（2）氫氧化鈉在空氣中變質的化學方程式_________________。

Ⅱ．取50g含CaCl2和HCl的混合溶液，向其中逐滴滴入溶質質量分數為5.3%的碳酸鈉溶液，同時充分攪拌。測得生成的氣體和沉淀的質量與加入的碳酸鈉溶液的質量關系如下圖所示。

（1）由圖可知，當碳酸鈉溶液質量加到_________g時，溶液中鹽酸恰好反應完。

（2）原燒杯溶液中氯化鈣的質量分數______。（請寫出計算過程）

Answer 1

【答案】 CaCl2 猜想四 不變紅色 先產生氣泡后生成沉淀 B CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 20 4.44%

【解析】氫氧化鈣固體和稀鹽酸生成氯化鈣和水，所以反應后溶液中一定有氯化鈣，還可能由過量的反應物，剛好完全反應時，只有溶質氯化鈣；氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅，所以：取少量燒杯內溶液加入試管中，滴入幾滴酚酞溶液，振蕩，溶液不變色，可說明，反應后的溶液中無氫氧化鈣。由于碳酸鈣能與鹽酸反應，所以，向CaCl2和HCl的混合溶液中滴加碳酸鈉時，先和鹽酸反應，因生成二氧化碳而冒氣泡，鹽酸反應完，再與氯化鈣反應生產碳酸鈣白色沉淀；將CaCl2和HCl中的氯化氫除掉，溶質只有氯化鈣的方法可以向燒杯中加入過量的碳酸鈣，因為碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳、水，不引入雜質；（2）氫氧化鈉在空氣中變質，是氫氧化鈉和二氧化碳生成碳酸鈉和水，化學方程式為：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O ；（1）由圖可知，當碳酸鈉溶液質量加到20g時，溶液中鹽酸恰好反應完。（2）由圖可知，和氯化鈣反應的碳酸鈉溶液為60g-20g=40g,設原燒杯溶液中氯化鈣的質量為x 則

CaCl2 + Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl,

111 106

x 40g×5.3%

111/x= 106/40g×5.3% x=2.22g

原燒杯溶液中氯化鈣的質量分數=2.22g÷50g×100%= 4.44%

答：略