Question

（2012?通州区二模）某纯碱样品中含有少量的氯化钠，为了测定该纯碱中碳酸钠的质量分数，取一定量的该纯碱样品全部溶解在100g水中，再加入氯化钙溶液141g，恰好完全反应．（反应方程式为Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl）经过滤、干燥后称的沉淀质量为10g，所得滤液中氯化钠的质量分数为5%．请计算：
①氯化钙溶液中溶质的质量分数．
②纯碱样品中碳酸钠的质量分数．

Answer 1

分析：①根据氯化钠、碳酸钠的性质，氯化钠不能与加入的氯化钙发生反应．碳酸钠与氯化钙生成碳酸钙沉淀和氯化钠，根据生成沉淀碳酸钙的质量可计算氯化钙溶液中溶质的质量，在求出氯化钙溶液中溶质的质量分数；
②结合题给的条件可以求算出反应的溶液中溶剂的质量，进而可以求算出滤液中氯化钠的质量，再求出原混合物中氯化钠的质量，最后即可求出纯碱样品中碳酸钠的质量分数．

解答：解：①设恰好完全反应时参加反应的碳酸钠的质量为x，氯化钙溶液中氯化钙的质量为y，生成氯化钠的质量为Z，
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
 106   111    100     117
 x      y     10g      Z
 

106

100

=

X

10g

  解得：X=10.6g
 

111

100

=

y

10g

  解得：y=11.1g
 

100

117

=

10g

Z

  解得：Z=11.7g
氯化钙溶液中溶质的质量分数为：

11.1g

141g

×100%=7.9%
②由题意可知，滤液中水的质量为：100g+（141g-11.1g）=229.9g．则滤液中氯化钠的质量为：

229.9

1-5%

-229.9g=12.1g
纯碱样品中氯化钠的质量为：12.1g-11.7g=0.4g
纯碱样品中碳酸钠的质量分数为：

10.6g

10.6g+0.4g

×100%=96.4%
答：①氯化钙溶液中溶质的质量分数为7.9%；②纯碱样品中碳酸钠的质量分数为96.4%．

点评：在解答本题一定要注意，滤液的质量不是100g+140g-10g=230g，否则计算出的滤液中氯化钠的质量小于生成的氯化钠的质量．