Question

超市賣的純堿產品中往往含有少量的氯化鈉，某化學興趣小組的同學通過實驗來測定某品牌的純堿樣品中碳酸鈉的質量分數．他們取了5g該純堿樣品，在燒杯中配制成60g溶液，再向其中逐滴加入10%的氯化鈣溶液，測得加入氯化鈣的質量與產生沉淀的質量關系如圖所示．請回答下列問題：
（1）該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數是多少？（寫出計算步驟，計算記過精確到0.1%）
（2）至恰好完全反應時，所得不飽和溶液中溶質的質量分數為______（計算結果精確到0.1%）
（3）如果反應開始前，向燒杯中滴加幾滴酚酞試液，在整個測定過程中可觀察到的現象是：______．

Answer 1

解：設該純堿樣品中碳酸鈉的質量為x，生成氯化鈉的質量為Y，生成沉淀的質量為z，參加反應的氯化鈣的質量為：44.4g×10%=4.44g則
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
106 111 100 117
x 4.44g z y
根據：解得x=4.24g，根據：解得y=4.68g；根據：解得z=4g
（1）該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數為×100%=84.8%；
（2）反應后不飽和溶液中溶質的質量為：5g-4.24g+4.68g=5.44g，反應后總溶液質量為：60g+44.4g-4g=100.4g，恰好完全反應時，所得不飽和溶液中溶質的質量分數為：×100%=5.4%；
（3）碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅，反應后溶液變為中性，紅色變為無色．
故答案為：（1）84.8%；（2）5.4%；（3）溶液先變紅再變為無色．
分析：（1）欲求該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數，須先根據化學方程式求出樣品中碳酸鈉的質量，再利用質量分數公式計算即可．
（2）先根據化學方程式求出生成的氯化鈉的質量，用5g減去碳酸鈉的質量，計算出原來的氯化鈉的質量．把生成的氯化鈉的質量加上原來的氯化鈉的質量，就是反應后溶質的質量，再根據溶質質量分數的計算公式進行計算即可；
（3）由于碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅，反應后溶液變為中性，再進行分析即可．
點評：該考點的命題方向主要是通過創設相關問題情景或圖表信息等，來考查學生對根據化學反應方程式的計算步驟和格式的理解和掌握情況；以及閱讀、分析、推斷能力和對知識的遷移能力．并且，經常將其與“書寫化學方程式、相對分子質量的計算、化學符號及其周圍數字的意義、元素符號和化學式的意義、質量守恒定律及其應用、化學方程式的讀法和含義、常見化學反應中的質量關系、溶液中溶質質量分數的有關計算、含雜質物質的化學反應的有關計算”等相關知識聯系起來，進行綜合考查．