Question

有一種不純的Na₂CO₃樣品，可能含有NaOH和NaCl一種或兩種，取a克該樣品加入b克c%的鹽酸溶液，恰好完全反應，將反應后溶液蒸發(fā)，得到固體m克，則m的取值范圍是

 

．

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算

專題：有關化學方程式的計算

分析：所得溶液蒸干時得到晶體為氯化鈉，由質量守恒定律可知，氯化鈉中的氯元素的質量等于稀鹽酸中氯元素的質量+原混合物中氯化鈉中氯元素的質量，利用元素守恒求出m的取值范圍即可．

解答：解：假設混合物中沒有氯化鈉，則由質量守恒定律可知，所得溶液蒸干時得到晶體質量為mg，則反應前后氯元素的質量為
bg×c%×

35.5

35.5+1

=mg×

35.5

58.5

是
m=

58.5bc%

36.5

假設原混合物全部是

假設雜質只有NaOH，經(jīng)過一系列過程后NaOH變成NaCl，質量增重（NaOH是40，NaCl是58.5，所以增重）；假設雜質只有NaCl，加入鹽酸，過程質量不變（因為不反應），因此，m最大時是樣品含碳酸鈉和NaOH，m最小時是樣品有碳酸鈉和NaCl．

最小質量（碳酸鈉和氯化鈉的混合物，設NaCl的質量為x）：那么碳酸鈉的質量是（a-x）g，
只有碳酸鈉消耗鹽酸，且

m(Na2CO3)

m(HCl)

=

106

73

，得出：

a-x

bc%

=

106

73

，求出x=a-

106bc%

73

；
根據(jù)mgNaCl是由碳酸鈉反應生成的NaCl和本身存在的NaCl之和，
先求碳酸鈉反應產(chǎn)生的NaCl=（a-x）×

117

106

=

117

73

×bc%
因此m=

117

73

×bc%+x=

11bc%

73

+a（x已求出），這個m就是最小質量．
最大質量（碳酸鈉和氫氧化鈉的混合物，沒有氯化鈉），就是：m=

58.5bc%

36.5

所以m的取值范圍是

58.5bc%

36.5

＞m＞

11bc%

73

+a．
故答案為：

58.5bc%

36.5

＞m＞

11bc%

73

+a．

點評：本題是巧妙的運用化學中的基本思想質量守恒思想，通過氯元素質量守恒有效地尋找出它們之間的內(nèi)在聯(lián)系以及融合點和嫁接點，從而培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維能力．