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

问题描述:

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?

(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.