Question

为了探究石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳后的废液中的溶质成分，将废液过滤，取滤液20克于烧杯中，在不断振荡的条件下，向其中滴加质量分数为10.6％的碳酸钠溶液直至过量，有关的变化如图所示：根据题中有关信息和图像分析回答下列问题：
原废液中的溶质成分有   用化学式回答）。

(2)A点处溶液中溶质的质量是多少克？(通过计算回答)

Answer 1

HCl和CaCl₂      1.2g

试题分析：(1)石灰石与盐酸反应后的废液中一定含有溶质氯化钙，加入碳酸钠开始没有沉淀生成，说明废液中含有多余的盐酸，故含有的溶质有氯化钙和氯化氢； 
(2)根据图象：开始时盐酸消耗的碳酸钠溶液的质量是5g，氯化钙消耗的碳酸钠溶液的质量是15g，然后据溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数计算出相应的碳酸钠溶液中碳酸钠的质量，结合方程式计算出生成的氯化钠的质量，二氧化碳的质量、碳酸钙的质量，据溶质的质量分数解答即可。
A点处废液中的溶质恰好完全反应，盐酸消耗的碳酸钠溶液的质量是5g，碳酸钠溶液含有碳酸钠的质量是5g×10.6%=0.53g； 
设碳酸钠溶液与盐酸反应生成氯化钠的质量为x，生成二氧化碳的质量为y 
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑ 
106         117       44 
0.53g       x         y 
        x=0.585g         y=0.22g 
氯化钙消耗的碳酸钠溶液的质量是15g，碳酸钠溶液含有碳酸钠的质量是15g×10.6%=1.59g； 
设碳酸钠溶液与氯化钙反应生成氯化钠的质量为a，生成碳酸钙的质量为b 
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl， 
106          100      117 
1.59g        a        b 
        a=1.5g      b=1.755g 
A点处溶液的质量是：20g+20g﹣0.22g﹣1.5g=38.28g 
所得溶液中氯化钠的质量分数为×100%≈6.1%