Question

11．“垃圾放错地方的资源”，实验室也要环保．实验室用稀盐酸和大理石制取CO₂，取50g反应后的滤液，逐滴滴入碳酸钠溶液，测得滴入碳酸钠溶液的质量与产生沉淀质量的关系曲线如图所示．回答下列问题：
（1）从图中看出生成沉淀的最大质量是5g．
（2）开始加入碳酸钠溶液至10g时，还没有沉淀的原因是稀盐酸先与碳酸钠反应．
（3）计算原滤液中氯化钙的质量分数．
（4）用向上排空气法收集二氧化碳可能会有空气，请你设计一个
简单的实验来证将集有二氧化碳的试管或集气瓶等容器倒置在碱溶液中，如观察到液体没有充满容器，则可认为收集的气体中含有空气（画图或文字说明均可）．

Answer 1

分析 （1）根据图示信息找出沉淀的最大质量；
（2）根据稀盐酸过量，故加入碳酸钠后首先与过量的稀盐酸反应，然后再与氯化钙反应进行解答；
（3）根据沉淀的最大质量可求出原滤液中氯化钙的质量，然后根据溶质的质量分数的计算方法计算质量分数．
（4）据二氧化碳可与碱性溶液反应设计实验．

解答 解：（1）由图可以看出，生成沉淀的最大质量是5g；
（2）因稀盐酸过量，故加入碳酸钠后首先与过量的稀盐酸反应，然后再与氯化钙反应；
（3）解：设原滤液中CaCl₂的质量为x
Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
               111     100
                x        5g
$\frac{111}{x}=\frac{100}{5g}$
x=5.55g
故原滤液中氯化钙的质量分数为：$\frac{5.55g}{50g}$×100%=11.1%
答：原滤液中氯化钙的质量分数是11.1%．
（4）根据二氧化碳可与碱性溶液反应的性质，可将集有二氧化碳的试管或集气瓶等容器倒置在氢氧化钠溶液中，如观察到液体没有充满容器，则可 认为收集的气体中含有空气；
故答案为：（1）5；（2）稀盐酸先与碳酸钠反应；（3）11.1%；（4）将集有二氧化碳的试管或集气瓶等容器倒置在碱溶液中，如观察到液体没有充满容器，则可 认为收集的气体中含有空气（画图也可）．

点评 此题是对物质分析及图象识别考查题，解题的关键是能对表格及图象有明确的认识，解决此题对培养学生良好的分析问题的能力有一定帮助．