Question

3．有一包含有碳酸鈉和 碳酸氫鈉的混合物，為了測定其含量，小明取19g樣品放入燒杯中，加入100g水充分溶解后，逐漸滴入稀鹽酸并不斷攪拌，至B點時恰好完全反應．測出燒杯中溶液總質量與加入稀鹽酸質量的關系曲線如圖所示（反應生成的氣體全部逸出）．已知碳酸鈉與稀鹽酸反應分兩步進行：
第一步反應：Na₂CO₃+HCl═NaCl+NaHCO₃
第二步反應：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑
回答下列問題：
（1）A點溶液的溶質為NaHCO₃、NaCl（填化學式）
（2）圖中AB段表示第二步反應；根據(jù)質量守恒定律，反應后生成的二氧化碳質量是8.8g．
（3）所加入的稀鹽酸中溶質質量分數(shù)是多少？（寫出計算過程）（精確到0.1%）
（4）樣品中碳酸氫鈉的質量是8.4 g．

Answer 1

分析 （1）因為A點為第一步反應，則可推測A點溶液的溶質；
（2）圖中AB段質量減少了，說明是第二步反應；
（3）根據(jù)第二步反應，加入的100g鹽酸，由生成8.8g的二氧化碳氣體可以得出鹽酸的溶質質量，進一步可以計算加入的稀鹽酸中溶質質量分數(shù)；
（4）由（2）鹽酸的質量分數(shù)，求出50g中鹽酸的質量，根據(jù)第一步反應即可求得Na₂CO₃質量，進一步可以計算樣品中NaHCO₃的質量．

解答 解：（1）因為A點為第一步反應Na₂CO₃+HCl═NaCl+NaHCO₃，則可推測A點溶液的溶質為NaHCO₃、NaCl；
（2）圖中AB段質量減少了，表示第而二步反應；反應后生成的CO₂質量為：19g+100g+150g-260.2g=8.8g．故填：二；8.8．
（3）設AB段稀鹽酸中氯化氫的質量為x，
NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，
      36.5          44
       x           8.8g
則$\frac{36.5}{44}=\frac{x}{8.8g}$，解得x=7.3g，
所加入的稀鹽酸中溶質質量分數(shù)為：$\frac{7.3g}{150g-50g}$×100%=7.3%，
答：所加入的稀鹽酸中溶質質量分數(shù)為7.3%．
（4）設碳酸鈉的質量為y，
Na₂CO₃+HCl=NaCl+NaHCO₃，
106   36.5
y    50g×7.3%
則$\frac{106}{36.5}=\frac{y}{50g×7.3%}$，解得y=10.6g，
答：樣品中NaHCO₃的質量為：19g-10.6g=8.4g．
故答案為：
（1）NaHCO₃、NaCl； （2）二； 8.8； （3）7.3%；（4）8.4．

點評 差量法在計算中的應用很廣泛，例如求二氧化碳的質量，解答的關鍵是要分析出物質的質量差與要求的未知數(shù)之間的關系，再根據(jù)具體的數(shù)據(jù)求解．