Question

某矿井采出的食盐（俗称井盐）中含有CaCl₂，为设计除杂方案需测定CaCl₂的含量；取上述井盐22.8g，向其中加入100g质量分数为10.6%的Na₂CO₃溶液恰好完全反应．若样品检测过程在10℃的恒温下进行，此时NaCl的溶解度为36g．
（1）取样检测后的溶液中，Na⁺与Cl^-的数量比为______．
（2）求检测后的溶液中NaCl的质量及井盐中CaCl₂的质量分数（结果保留一位小数）．
（3）请通过相关计算判断，取样检测后的溶液是否为t℃时的NaCl饱和溶液？

Answer 1

（1）恰好完全反应后的溶液为氯化钠溶液，因此溶液中Na⁺与Cl^-的数量比为1：1；
故答案为：1：1；
（2）设井盐样品中氯化钙的质量为x，反应生成氯化钠的质量为y
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl
111    106             117
 x   100g×10.6%        y

111

x

=

106

100g×10.6%

=

117

y

x=11.1g，y=11.7g
检测后的溶液中NaCl的质量=（22.8g-11.1g）+11.7g=23.4g，井盐中CaCl₂的质量分数=

11.1g

22.8g

×100%≈48.7%；
（3）设恰好完全反应时生成碳酸钙沉淀的质量为z
CaCl₂+Na₂CO₃═2NaCl+CaCO₃↓
       106           100
 100g×10.6%          z

106

100g×10.6%

=

100

z

  z=10g
则取样检测后的溶液质量=22.8g+100g-10g=112.8g，此时溶液中水的质量=112.8g-23.4g=89.4g
23.4g氯化钠在10℃形成饱和溶液时需要水的质量=

23.4g

36g

×100g=65g
∵89.4g＞65g∴取样检测后的溶液为此时氯化钠的不饱和溶液
答：（2）检测后的溶液中NaCl的质量为23.4g，井盐中CaCl₂的质量分数为48.7%；（3）取样检测后的溶液为该温度下氯化钠的未饱和溶液．