Question

4．某碳酸鈉樣品含有少量的硫酸鈉，取12g該樣品完全溶解在水中配制成100g溶液，往其中滴入一定質(zhì)量分數(shù)的稀硫酸至恰好完全反應，測定溶液的質(zhì)量與加入稀硫酸的質(zhì)量間的關(guān)系如圖所示（生成的氣體全部逸出）．計算：
（1）樣品中碳酸鈉完全反應產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為4.4g．
（2）原碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)（寫出計算過程，計算結(jié)果精確到0.1%）
（3）所取樣品中鈉元素的質(zhì)量為2.5g（結(jié)果精確到0.1g）．

Answer 1

分析 碳酸鈉與稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳；由溶液的質(zhì)量與加入稀硫酸的質(zhì)量間的關(guān)系圖可知，向100g溶液中滴加100g稀硫酸，恰好完全反應，此時剩余溶液的質(zhì)量為195.6g，由計算出生成二氧化碳氣體的質(zhì)量，由反應的化學方程式計算出參加反應的碳酸鈉的質(zhì)量、進而計算出所取樣品中鈉元素的質(zhì)量．

解答 解：（1）由質(zhì)量守恒定律，生成二氧化碳的質(zhì)量為100g+100g-195.6g=4.4g．
（2）設參加反應的碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                    44
x                     4.4g
$\frac{106}{44}=\frac{x}{4.4g}$        x=10.6g
$\frac{10.6g}{12g}$×100%≈88.3%．
（3）所取樣品中鈉元素的質(zhì)量為10.6g×$\frac{23}{106}×$100%+（12g-10.6g）×$\frac{23}{142}×$100%≈2.5g．
答：（1）4.4；（2）原碳酸鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為88.3%；（3）2.5．

點評 本題難度不大，掌握根據(jù)化學方程式的計算即可正確解答本題，根據(jù)質(zhì)量守恒定律計算出二氧化碳的質(zhì)量是正確解答本題的前提和關(guān)鍵．