Question

7．為測定21.2g某變質(zhì)氫氧化鈉固體中碳酸鈉的含量，將其配置成500mL溶液，分別取出50mL用兩種方法進行測定．

	加入的試劑	測得的數(shù)據(jù)
方法1	足量BaCl2溶液	BaCO3沉淀1.97g
方法2	足量稀硫酸	CO2氣體0.44g

（1）請任選1種方法的數(shù)據(jù)，計算該固體中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)（寫出計算過程及結(jié)果）．
（2）欲向上述用剩的溶液中加入15.39 g Ba（OH）₂，過濾，則獲得純凈的氫氧化鈉溶液．
（3）有一長久暴露于空氣中的NaOH固體，經(jīng)分析知其含水7.65%，含Na₂CO₃4.32%，其余是NaOH．若取此樣品1g放入100g3.65%的稀鹽酸中充分反應，殘余的酸再用10g30.9%的NaOH溶液恰好完全中和．將反應后的溶液蒸干，得到固體的質(zhì)量是5.85 g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，依據(jù)題中的數(shù)據(jù)減小計算；
（2）根據(jù)碳酸鈉和氫氧化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，依據(jù)碳酸鈉的質(zhì)量進行計算；
（3）因為100g3.65%的稀鹽酸與碳酸鈉、氫氧化鈉溶液都反應，因為“完全中和”，故氯元素全部與鈉元素，生成氯化鈉；先求出100g3.65%的稀鹽酸的氯元素的質(zhì)量，則可求出氯化鈉的質(zhì)量．

解答 解：（1）方法一 設(shè)參加反應的碳酸鈉的質(zhì)量為m
Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl                              
 106         197
  m          1.97g                                     
$\frac{106}{x}$=$\frac{197}{1.97g}$
m=1.06g            
所以樣品中，碳酸鈉的質(zhì)量=1.06g×$\frac{500mL}{50mL}$=10.6g         
樣品中，ω（Na₂CO₃）=$\frac{10.6g}{21.2g}$×100%=50%；
方法二 設(shè)參加反應的碳酸鈉的質(zhì)量為n
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
 106                                       44
  n                                        0.44g 
$\frac{106}{n}$=$\frac{44}{0.44g}$
n=1.06g               
則樣品中，碳酸鈉的質(zhì)量=1.06g×$\frac{500mL}{50mL}$=10.6g         
樣品中，ω（Na₂CO₃）=$\frac{10.6g}{21.2g}$×100%=50%；
（2）設(shè)與碳酸鈉反應的氫氧化鋇的質(zhì)量為x
Ba（OH）₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaOH
 171              106
  x          1.06g×$\frac{450mL}{50mL}$
$\frac{171}{x}$=$\frac{106}{10.6g×0.9}$
x=15.39g
（3）因為100g3.65%的稀鹽酸與碳酸鈉、氫氧化鈉溶液都反應，因為“完全中和”，故氯元素全部與鈉元素，生成氯化鈉，則：100g3.65%的稀鹽酸的氯元素的質(zhì)量為：100×3.65%×$\frac{35.5}{36.5}$×100%=3.55克，所以3.55÷$\frac{35.5}{58.5}$×100%=5.85克，故將反應后的溶液蒸干，得到固體的質(zhì)量是5.85克．
故答案為：（1）50%；
（2）15.39；
（3）5.85．

點評 本題是運用化學中的基本思想質(zhì)量守恒思想，通過化合物中某元素的質(zhì)量分數(shù)的計算，從而培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維能力．