Question

某班同學完成制取二氧化碳的實驗后，對回收的鹽酸和氯化鈣混合溶液（不考慮其他雜質）進行了以下實驗：取40g該溶液于燒杯中，滴入40g溶質質量分數為 13.8%的K₂CO₃溶液．滴入K₂CO₃溶液質量與生成沉淀質量的關系如如圖所示．回答下列問題：（最后結果保留1位小數）
（1）________（“能”或“不能”）計算溶液中HCl和CaCl₂的質量．
（2）求溶液中CaCl₂的質量．
（3）實驗結束后，若將燒杯中的物質蒸干，得到固體的質量為是多少？

Answer 1

解：（1）根據鹽酸和氯化鈣與碳酸鉀反應的化學方程式就可計算出溶液中HCl和CaCl₂的質量．故答案為：能．
（2）設溶液中CaCl₂的質量為x，生成KCl的質量為y，
CaCl₂+K₂CO₃=2KCl+CaCO₃↓
111 149 100
x y 2g
∴=，=，
解之得：x=2.22g，y=2.98g；
（3）①設鹽酸與碳酸鉀反應生成KCl的質量為z，溶液中HCl的質量為r，
2HCl+K₂CO₃=2KCl+H₂O+CO₂↑
73 138 149
r 10g×13.8% z
∴，=，
解之得：z=1.49g；r=0.73g；
②得到固體的質量為：2.98g+1.49g+2g+10g×13.8%=7.85g．
答：（2）溶液中CaCl₂的質量為2.22g；
（3）得到固體的質量為7.85g．
分析：（1）根據鹽酸和氯化鈣與碳酸鉀反應的化學方程式就可計算出溶液中HCl和CaCl₂的質量；
（2）根據氯化鈣與碳酸鉀反應的化學方程式和生成沉淀的質量，列出比例式，就可計算出溶液中CaCl₂的質量和生成KCl的質量；
（3）①由圖示數據可知，與鹽酸反應的碳酸鉀溶液的質量為10g，根據鹽酸與碳酸鉀反應的化學方程式，列出比例式，就可計算出鹽酸與碳酸鉀反應生成KCl的質量和溶液中HCl的質量；
②實驗結束后，若將燒杯中的物質蒸干，得到固體物質質量=生成KCl的質量+生成沉淀質量+剩余K₂CO₃質量；
點評：本題主要考查學生運用化學方程式綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．