Question

12．某純堿（Na₂CO₃）樣品只含有少量的氯化鈉雜質，現稱取6g試樣放在燒杯中并滴入稀鹽酸，當稀鹽酸滴加至36.5g時，燒杯內溶液的總質量為40.3g（產生的氣體全部逸出，并且得到不飽和溶液）．產生氣體的質量與滴入稀鹽酸的質量關系如圖所示，試計算：
（1）m的值=2.2；
（2）B點時，燒杯內溶液中溶質的化學式NaCl和HCl．
（3）剛好完全反應時，所得溶液的溶質質量分數（必須有計算過程，結果精確到0.1%）．

Answer 1

分析 根據質量守恒定律可知，過程中質量的減少是因為生成了二氧化碳，所以可以求算二氧化碳的質量，根據二氧化碳的質量和對應的化學方程式求算碳酸鈉和NaCl的質量，進而求算對應的質量分數．

解答 解：由圖可以看出，加入鹽酸達到36.5g的時候氣體達到最大量，即恰好完全反應．根據質量守恒定律可得，生成的二氧化碳的質量為6g+36.5g-40.3g=2.2g．而在B點時，鹽酸已經過量，所以此時溶質為生成的氯化鈉和剩余的鹽酸，對應的化學式為：NaCl和HCl．
設參加反應的碳酸鈉的質量為x，生成的氯化鈉的質量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   117              44
x                          y                 2.2g
$\frac{106}{x}$=$\frac{117}{y}$=$\frac{44}{2.2g}$
x=5.3g
y=5.85g
剛好完全反應時，所得溶液的溶質質量分數為$\frac{5.85g+（6g-5.3g）}{40.3g}$×100%≈16.3%
答：（1）m的值=2.2g；
（2）B點時，燒杯內溶液中溶質的化學式 NaCl和HCl．
（3）剛好完全反應時，所得溶液的溶質質量分數為16.3%

點評 根據化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數據，第三計算過程要完整．