Question

為了探究石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制備二氧化碳后的廢液中的溶質(zhì)成分，將廢液過濾，取濾液20克于燒杯中，在不斷振蕩的條件下，向其中滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.6％的碳酸鈉溶液直至過量，有關(guān)的變化如圖所示：根據(jù)題中有關(guān)信息和圖像分析回答下列問題：
原廢液中的溶質(zhì)成分有   用化學(xué)式回答）。

(2)A點(diǎn)處溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量是多少克？(通過計(jì)算回答)

Answer 1

HCl和CaCl₂      1.2g

試題分析：(1)石灰石與鹽酸反應(yīng)后的廢液中一定含有溶質(zhì)氯化鈣，加入碳酸鈉開始沒有沉淀生成，說明廢液中含有多余的鹽酸，故含有的溶質(zhì)有氯化鈣和氯化氫； 
(2)根據(jù)圖象：開始時(shí)鹽酸消耗的碳酸鈉溶液的質(zhì)量是5g，氯化鈣消耗的碳酸鈉溶液的質(zhì)量是15g，然后據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量=溶液的質(zhì)量×溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算出相應(yīng)的碳酸鈉溶液中碳酸鈉的質(zhì)量，結(jié)合方程式計(jì)算出生成的氯化鈉的質(zhì)量，二氧化碳的質(zhì)量、碳酸鈣的質(zhì)量，據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)解答即可。
A點(diǎn)處廢液中的溶質(zhì)恰好完全反應(yīng)，鹽酸消耗的碳酸鈉溶液的質(zhì)量是5g，碳酸鈉溶液含有碳酸鈉的質(zhì)量是5g×10.6%=0.53g； 
設(shè)碳酸鈉溶液與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量為x，生成二氧化碳的質(zhì)量為y 
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑ 
106         117       44 
0.53g       x         y 
        x=0.585g         y=0.22g 
氯化鈣消耗的碳酸鈉溶液的質(zhì)量是15g，碳酸鈉溶液含有碳酸鈉的質(zhì)量是15g×10.6%=1.59g； 
設(shè)碳酸鈉溶液與氯化鈣反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量為a，生成碳酸鈣的質(zhì)量為b 
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl， 
106          100      117 
1.59g        a        b 
        a=1.5g      b=1.755g 
A點(diǎn)處溶液的質(zhì)量是：20g+20g﹣0.22g﹣1.5g=38.28g 
所得溶液中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈6.1%