Question

為測定純堿樣品中含水量（不含其它雜質(zhì)），小明稱取該純堿樣品5.8g，充分溶解于25g水中，再滴加氯化鈣溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與加入氯化鈣溶液的質(zhì)量關(guān)系如右圖所示．請計算：
（1）該純堿樣品中水的質(zhì)量（精確到0.01%）．
（2）所加入氯化鈣溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量．
（3）過濾后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

解：設(shè)該純堿樣品中碳酸鈉質(zhì)量為x，22.2g氯化鈣溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為y，生成則氯化鈉的質(zhì)量為z
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl…（1分）
106 111 100 2×58.5
x y 3.0g z…（1分）
…（1分）
解之得：x=3.18g，y=3.33g z=3.51g…（1分）
所以，該純堿樣品中水的質(zhì)量為：5.8g-3.18g=2.62g…（1分）
氯化鈣溶液的溶質(zhì)質(zhì)量為：3.33g．
過濾后溶液的質(zhì)量=5.8g+22.2g+25g-3.0g=50g…（1分）
生成氯化鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)=×100%=7.02%…（1分）
答：（1）該純堿樣品中水的質(zhì)量2.62g；（2）所加入氯化鈣溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為3.33g； （3）過濾后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為7.02%．
分析：根據(jù)圖示中的數(shù)據(jù)可知碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成的碳酸鈣沉淀的質(zhì)量為3.0g，然后根據(jù)化學(xué)方程式Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl求出碳酸鈉的質(zhì)量，然后用5.8g減去求出來的碳酸鈉的質(zhì)量即該純堿中水的質(zhì)量，根據(jù)Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl還可求出氯化鈣和氯化鈉的質(zhì)量；根據(jù)質(zhì)量守恒定律過濾后所得溶液的質(zhì)量為5.8g+22.2g+25g-3.0g=50g，然后根據(jù)氯化鈉溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)等于氯化鈉的質(zhì)量比上氯化鈉溶液的質(zhì)量乘以100%即可解答．
點評：本題是借助于數(shù)學(xué)模型，利用圖表的方式來分析和解決化學(xué)計算中的有關(guān)問題，要求學(xué)生有較強的識圖能力和數(shù)據(jù)分析能力．