Question

   用“侯氏制碱法”制得的纯碱常含有少量的氯化钠．某化学兴趣小组为了测量纯碱样品中碳酸钠的质量分数，做了如下实验：

称量某纯碱样品11g倒入烧杯中，加50克水使其完全溶解，再向其中逐渐滴加溶质质量分数为10%的CaCl₂溶液，加至111g时恰好完全反应．请根据题意回答下列问题：
（1）在滴入CaCl₂溶液的过程中观察到的明显实验现象是______．
（2）实验室要配制200克10%的CaCl₂溶液，需要的主要步骤是______．
（3）当滴加50g CaCl₂溶液时，烧杯里溶液中的溶质是（填化学式）______．
（4）通过计算求出纯碱样品中碳酸钠的质量分数（计算结果精确到0.1%）．

Answer 1

解：（1）碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以现象是有白色沉淀生成；
（2）配制200克10%的CaCl₂溶液先计算需要氯化钙20g，水180g，用天平称量20g氯化钙放到烧杯中，用量筒量取180mL水倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌，所以步骤为：计算、称量、量取、溶解；
（3）碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以反应后的溶液中一定含有氯化钠溶质，当滴加50g CaCl₂溶液时，碳酸钠没被反应完，所以溶质还有碳酸钠；
（4）参加反应的氯化钙的质量为：111g×10%=11.1g
设与氯化钙恰好完全反应时参加反应的碳酸钠的质量为x，
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
106      111     
 x       11.1g 
根据：  解得x=10.6g，纯碱样品中碳酸钠的质量分数：×100%=96.4%．
故答案为：（1）有白色沉淀生成；（2）计算、称量、量取、溶解；（3）NaCl、Na₂CO₃；（4）96.4%．
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，考虑实验现象；（2）根据配制溶液的基本步骤考虑；（3）根据碳酸钠与氯化钙反应的生成物和碳酸钠过量考虑；（4）根据氯化钙的质量计算出碳酸钠的质量，再除以11g乘以百分之百即可．
点评：根据化学方程式可以表示反应中各物质的质量关系，由其中任意一种物质的质量可计算反应中其它物质的质量．