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已知t℃时氯化钾的溶解度为34.7克.在该温度下将氯化钙和氯化钾的混合物16.2克,放入26.2克水中使其完全溶解,然后加入27.6克溶质质量分数为50%的碳酸钾溶液,恰好完全反应.求:
(1)生成碳酸钙沉淀的质量.
(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数.
分析:(1)氯化钙与碳酸钾溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,根据反应的化学方程式,由所加碳酸钾计算生成碳酸钙的质量;
(2)反应后所得溶液为氯化钾溶液,根据t℃时氯化钾的溶解度为34.7克,需要判断反应后氯化钾是否可以完全溶解,根据所溶解的氯化钾的质量计算反应后所得溶液中溶质的质量分数.
解答:解:(1)设生成碳酸钙沉淀的质量为x,原混合物中含有氯化钙的质量为y,生成氯化钾的质量为z
CaCl2+K2CO3═CaCO3↓+2KCl
111    138    100    149
y  27.6g×50%  x      z
138
100
=
27.6克×50%
x

x=
27.6克×50%×100
138
=10克

138
111
=
27.6克×50%
y

y=
27.6克×50%×110
138
=11.1克

138
149
=
27.6克×50%
z

z=
27.6克×50%×149
138
=14.9克

(2)反应后氯化钾的质量=(16.2克-11.1克)+14.9克=20克
反应后水的质量=26.2克+27.6克×(1-50%)=40克
设40克水中最多可溶解氯化钾的质量为w
100克
34.7克
=
40克
w

 w=13.88克
反应后所得溶液中溶质氯化钾的质量为13.88克
所得溶液中溶质质量分数为
13.88克
13.88克+40克
×100%=25.8%

答:生成碳酸钙沉淀10克,反应后所得溶液中溶质质量分数为25.8%.(其它解法合理亦得分)
点评:饱和溶液的溶质的质量分数可以利用此时的溶解度进行计算,即饱和溶液的溶质质量分数=
溶解度
100g+溶解度
×100%
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