Question

5．某造紙廠排放的廢水中含有Na₂CO₃和NaOH．為了測定廢水中Na₂CO₃的質量分數，取廢水100g，逐滴加入稀鹽酸37g恰好完全反應，所得溶液為132.6g：
請回答下列問題：
（1）反應生成的氣體質量為4.4g；
（2）該廢水中Na₂CO的質量分數和所用稀鹽酸溶質的質量分數．

Answer 1

分析 （1）根據質量守恒定律可知生成二氧化碳的質量；（2）根據二氧化碳的質量計算出與碳酸鈉反應的氯化氫的質量，用氯化氫的質量除以與碳酸鈉反應的鹽酸的質量；根據二氧化碳的質量算出碳酸鈉的質量，再用碳酸鈉的質量除以廢水的質量乘以百分之百．

解答 解：（1）由質量守恒定律可知生成二氧化碳的質量為：100g+37g-132．g=4.4g；
（2）設生成4.4g二氧化碳需要碳酸鈉的質量為X，消耗氯化氫的質量為Y則：
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106     73            44
 X      Y             4.4g
根據：$\frac{106}{x}=\frac{73}{y}=\frac{44}{4.4g}$
解得X=10.6g，
解得Y=7.3g
廢水中Na₂CO₃的質量分數：$\frac{10.6g}{100g}$×100%=10.6%；
所用稀鹽酸溶質的質量分數：$\frac{7.3g}{153g-80g}$×100%=10%．
答：廢水中Na₂CO₃的質量分數是10.6%，所用稀鹽酸溶質的質量分數為10%．

點評 本題容易出錯的地方是計算鹽酸的質量分數時，根據二氧化碳算出的氯化氫不能除以總鹽酸的質量，由圖示可知與碳酸鈉反應消耗的鹽酸質量為：153g-80g=73g．