Question

工業(yè)上“侯氏”制堿法制得的純堿產(chǎn)品中常含有少量的氯化鈉．化驗(yàn)員對每批剛生產(chǎn)出的純堿產(chǎn)品都要進(jìn)行檢測，標(biāo)示出各種成分的含量后投放市場．在實(shí)驗(yàn)室中取22g該樣品于燒杯中，加水將其溶解，然后逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸并不斷振蕩，首先發(fā)生的反應(yīng)是：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，然后發(fā)生的反應(yīng)是：NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O．在上述過程中燒杯中溶液質(zhì)量與加入稀鹽酸質(zhì)量的關(guān)系如圖1所示．

（1）請你根據(jù)圖1提供的信息，在圖2的坐標(biāo)系中畫出檢測過程中產(chǎn)生CO₂的質(zhì)量隨滴加鹽酸質(zhì)量的變化曲線（注意標(biāo)明二氧化碳、鹽酸質(zhì)量的相應(yīng)數(shù)值）．
（2）計算出22g該樣品中各成分的質(zhì)量．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)圖1可知，在加入鹽酸達(dá)73g之前，反應(yīng)中無氣體產(chǎn)生，滴入的稀鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉；當(dāng)稀鹽酸滴至146g時，碳酸氫鈉完全反應(yīng)，之后再滴加的稀鹽酸不再發(fā)生反應(yīng)而無氣體產(chǎn)生；
（2）樣品中的氯化鈉與稀鹽酸不發(fā)生反應(yīng)，而碳酸鈉可與鹽酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由反應(yīng)消耗稀鹽酸的質(zhì)量可計算參加反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量，樣品中氯化鈉的質(zhì)量=樣品質(zhì)量-碳酸鈉的質(zhì)量．

解答：解：（1）開始的45°夾角，說明加入的溶液的質(zhì)量等于溶液質(zhì)量增加量，說明過程中無氣體或者沉淀產(chǎn)生．當(dāng)加入73g稀鹽酸時，開始放出氣體二氧化碳；當(dāng)稀鹽酸的量達(dá)146g時，放出二氧化碳?xì)怏w達(dá)最大值；以后再加稀鹽酸，不再放出二氧化碳?xì)怏w；
設(shè)碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)得到的二氧化碳的質(zhì)量為x．對應(yīng)的生成二氧化碳消耗的鹽酸的質(zhì)量為146g-73g=73g．
NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O
       36.5      44
  73g×10%=7.3g   x

36.5

44

=

7.3g

x

x=8.8g
故答案為：變化曲線，如圖，鹽酸數(shù)值（73g，146g），CO₂的數(shù)值（0g，8.8g）．
（2）設(shè)22g樣品中Na₂CO₃質(zhì)量為x，
Na₂CO₃+HCl=NaCl+NaHCO₃
106   36.5
x    73g×10%

106

x

=

36.5

73g×10%

 
x=21.2g
22g樣品中NaCl的質(zhì)量為：22g-21.2g=0.8g
答：22g該樣品中含碳酸鈉21.2g，含氯化鈉0.8g．

點(diǎn)評：利用反應(yīng)的化學(xué)方程式表示物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系，根據(jù)反應(yīng)中某一物質(zhì)的質(zhì)量可計算反應(yīng)中其它任何物質(zhì)的質(zhì)量．