现将25.3g含有少量KNO3杂质的Na2CO3粉末样品,置于锥形瓶中加适量水配制成溶液,向其中逐滴加入未知溶质质量分数的CaCl2溶液直至过量,过程中锥形瓶里溶液的

发布时间:2020-08-09 09:36:48

现将25.3g含有少量KNO3杂质的Na2CO3粉末样品,置于锥形瓶中加适量水配制成溶液,向其中逐滴加入未知溶质质量分数的CaCl2溶液直至过量,过程中锥形瓶里溶液的质量与溶液中NaCl质量分数间的关系如图所示.
试求:
(1)当CaCl2溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应时,所得溶液的总质量?
(2)Na2CO3粉末样品的纯度?
(3)滴加的CaCl2溶液的溶质质量分数?
(结果除不尽保留一位小数)

网友回答

解:(1)随氯化钙溶液的加入,溶液中氯化钠逐渐增加,至完全反应时氯化钠质量达最大值,因此曲线上氯化钠质量分数达最大值时所对应的溶液质量即CaCl2溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应时所得溶液的质量,由曲线查得,此时溶液质量为100g;
(2)设样品中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106?????????????????? 117
x???????????????????100g×27.4%
=? x=24.8
Na2CO3粉末样品的纯度=×100%=98.0%
(3)由曲线可得知,至恰好完全反应时溶液的质量增加了100g-60g=40g
设反应生成碳酸钙的质量为y,生成氯化钙的质量为z
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
???????111??? 100???? 117
????????z????? y? 100g×27.4%
==
y=23.4g,z=26g
所加入氯化钙的质量=100g+23.4g-60g=63.4g
滴加的CaCl2溶液的溶质质量分数=×100%=41.0%
答:(1)当CaCl2溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应时,所得溶液的总质量为100g;
(2)Na2CO3粉末样品的纯度为98.0%;
(3)滴加的CaCl2溶液的溶质质量分数为41.0%.
解析分析:(1)根据题意,利用锥形瓶里溶液的质量与溶液中NaCl质量分数间的关系图,可得知溶液中NaCl的质量分数达到最大值时,CaCl2溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应,利用曲线可查出所得溶液的总质量;
(2)由恰好完全反应时生成氯化钠的质量,根据碳酸钠与氯化钙反应的化学方程式,可计算粉末样品中所含碳酸钠的质量,由此求得Na2CO3粉末样品的纯度;
(3)根据反应的化学方程式,由生成氯化钠质量可计算所加氯化钙溶液中氯化钙的质量,然后利用质量守恒定律再计算出所加入氯化钙溶液质量,即可求得滴加的CaCl2溶液的溶质质量分数.

点评:从曲线中查出滴加氯化钙溶液与反应后溶液的质量关系,体现出获得信息与处理信息的分析能力.
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