Question

11．為測定某純堿樣品（含少量氯化鈉和13%的不溶性雜質，雜質不參加化學反應）中碳酸鈉的含量，取50g樣品放入燒杯中，加入137.7g水充分溶解，再向燒杯中加入300g稀鹽酸，恰好完全反應，經測定．燒杯內物質的總質量為474.5g（產生的氣體全部逸出）
請計算：
（1）生成二氧化碳的質量；
（2）純堿樣品的質量分數(shù)；
（3）反應后所得溶液中溶質質量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質量守恒定律，化學反應前后物質的總質量不變，向碳酸鈉和氯化鈉的固體混合物中加入稀鹽酸，只是碳酸鈉與鹽酸反應，反應后生成了二氧化碳氣體不存在于溶液中，可以求得二氧化碳的質量；
（2）依據(jù)二氧化碳的質量利用方程式可以求出碳酸鈉的質量，進而可求碳酸鈉的質量分數(shù)；
（3）要求溶液中溶質的質量分數(shù)，需要知道溶質的質量，而溶質有兩部分，一部分是原有的氯化鈉，一部分是生成的氯化鈉．

解答 解：（1）由質量守恒定律可知，生成的二氧化碳的質量：50g+137.7g-474.5g=13.2g；
（2）設原固體混合物中碳酸鈉的質量為x，生成氯化鈉的質量為y，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                  117              44
  x                       y            13.2g
$\frac{106}{x}=\frac{117}{y}=\frac{44}{13.2g}$    解得：x=31.8g       y=35.1g
純堿樣品的質量分數(shù)：$\frac{31.8g}{50g}×100%$=63.6%；
（3）所得溶液中溶質的質量分數(shù)$\frac{35.1g+（50g-31.8g-50g×13%）}{474.5g-50g×13%}×100%$=10%?
答：（1）生成二氧化碳的質量是13.2g；（2）純堿樣品的質量分數(shù)是63.6%；（3）反應后所得溶液中溶質質量分數(shù)是10%．

點評 本題通過計算的形式考查了碳酸鹽與酸的反應，要計算生成的二氧化碳的質量，需根據(jù)質量守恒定律，本題的易錯點就是在求所得溶液中溶質的質量分數(shù)時溶質的質量漏算固體中原有的氯化鈉．