Question

將15g含少量氯化鈉的純堿樣品放入燒杯中，把80g某稀鹽酸平均分成4份，依次加入樣品中，每次充分反應后的實驗信息記錄如下：

所加鹽酸次數(shù)	1	2	3	4
燒杯中所盛物質的質量/g	32.8	50.6	69.5	89.5

試求：
（1）第二次加入稀鹽酸充分反應后，生成二氧化碳的質量為

 

 g．
（2）15g樣品中純堿的質量．
（3）樣品中的純堿恰好反應時所需稀鹽酸的質量．
（4）所用稀鹽酸中溶質的質量分數(shù)．

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關溶質質量分數(shù)的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：本題是一道數(shù)據(jù)分析型計算，要求學生學會數(shù)據(jù)處理，充分運用質量守恒定律來分析．
（1）將80g的稱鹽酸分四次加放每次加放20g，利用質量守恒定律，第一次加入20g后的總質量為35g，剩余質量為32.8g，故放出二氧化碳的質量為2.2g；第二次加放20g后的總質量為55g，剩余質量為50.6g，故放出二氧化碳的總質量為4.4g；第三次加入20g后的總質量為75g，剩余質量為69.5g，故放出二氧化碳的總質量為5.5g；第四次加放20g后的總質量為95g，剩余質量為89.5g，故放出二氧化碳的總質量仍為5.5g；
（2）根據(jù)最終生成的二氧化碳的質量來計算碳酸鈉的質量．
（3）由上述分析（1）可知：每20g的稀鹽酸與足量的樣品反應生成二氧化碳2.2g，可以看出第三次加入稀鹽酸時碳酸鈉已經(jīng)完全反應，且有鹽酸剩余．同進可以計算產(chǎn)生5.5g的二氧化碳所需的稀鹽酸的質量；
（4）根據(jù)溶液具有均一性，根據(jù)第一次生成二氧化碳的質量求出所用稀鹽酸中溶質的質量分數(shù)．

解答：解：
（1）由表格數(shù)據(jù)可知，第二次生成二氧化碳的質量為：15g+20g×2-50.6g=4.4g；
（2）分析可知，第三次生成二氧化碳的質量是5.5g，第四次仍然是5.5g，說明產(chǎn)品中碳酸鈉在第三次就已經(jīng)完全反應且恰好完全反應，最多生成二氧化碳的質量為：22g×3+15g-69.5g=5.5g．
設樣品中含有的碳酸鈉的質量為x，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                  44
x                    5.5g

106

44

=

x

5.5g

x=13.25g
由表格數(shù)據(jù)可知，每20g稀鹽酸生成2.2g二氧化碳，生成5.5g二氧化碳需稀鹽酸的質量為50g
根據(jù)溶液具有均一性，第一次生成二氧化碳的質量為：15g+20g-32.8g=2.2g；
設所需稀鹽酸的溶質質量為y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
        73             44
         y             2.2g

73

44

=

y

2.2g

y=3.65g
所用稀鹽酸中溶質的質量分數(shù)為：

3.65g

20g

×100%=18.25%
答案：
（1）4.4
（2）15g樣品中純堿的質量是13.25g
（3）樣品中的純堿恰好反應時所需稀鹽酸的質量50g
（4）所用稀鹽酸中溶質的質量分數(shù)18.25%

點評：本題主要考查學生運用化學方程式計算和分析表格數(shù)據(jù)解決問題的能力，在有表格的計算中，我們通常要用到質量守恒定律分析表格中所給的數(shù)據(jù)，得出我們所需要的物質的質量，然后再利用化學方程式進行計算．