Question

15．為測定氫氧化鈉固體樣品的變質(zhì)程度，化學興趣小組的同學進行了如下實驗：稱取20.0g固體樣品放入燒杯中，逐漸加入氫氧化鋇溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止，過濾后，得到一定質(zhì)量的濾液和沉淀，并繪制加入氫氧化鋇溶液質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀的關系如圖所示，請解答下列問題：
（1）寫出氫氧化鈉發(fā)生變質(zhì)的化學方程式：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
（2）樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)？（寫出必要的計算過程）如果實驗中稱得的沉淀質(zhì)量偏小，那么計算出的樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)偏�。ㄌ睢捌�大”、“偏小”或“不變”）．
（3）所得濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氫氧化鈉易和空氣中的二氧化碳反應解答；
（2）由圖象可知該反應在恰好完成時沉淀的量是1.97g，據(jù)此對碳酸鈉的質(zhì)量和反應后溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)進行計算；

解答 解：（1）氫氧化鈉發(fā)生變質(zhì)的化學方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（2）由圖象可知反應恰好完成時生成的沉淀質(zhì)量是1.97g；
設：碳酸鈉質(zhì)量是x，生成氫氧化鈉的質(zhì)量是y
Na₂CO₃+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+2NaOH
106               197      80
 x               19.7g     y
$\frac{106}{x}=\frac{197}{19.7g}=\frac{80}{y}$
x=10.6g  y=8g
樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{10.6g}{20g}$×100%=53%；
則溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{20g-10.6g+8g}{20g+173.6g-19.7g}×$100%=10%
答案：
（1）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
（2）53%； 偏��；       
（3）10%

點評 溶液和化學反應融合的題目，是綜合性的題型，要求比較高．本題通常學生在計算時常常會忽視生成的氫氧化鈉的質(zhì)量．這就要求學生足夠細心、會分析、且條理分明．