Question

20．某純堿樣品只含有氯化鈉雜質．為測定碳酸鈉的質量分數，稱取該樣品26.5g，加入到盛有一定質量稀鹽酸的燒杯中，碳酸鈉與稀鹽酸恰好完全反應，氣體完全逸出，得到不飽和NaCl溶液．反應過程用精密儀器測得燒杯內混合物的質量（m）與反應時間（t）關系如圖所示．
求：（1）生成CO₂的質量為8.8克．
（2）該純堿樣品中Na₂CO₃質量．
（3）生成物溶液溶質的質量分數．

Answer 1

分析 反應前后的質量差即為反應生成二氧化碳的質量，根據二氧化碳的質量可以計算碳酸鈉的質量和反應生成的氯化鈉質量，進一步可以計算該純堿樣品中Na₂CO₃的質量分數和完全反應后所得氯化鈉溶液的溶質質量分數．

解答 解：（1）反應生成二氧化碳的質量為：172.5g-163.7g=8.8g，
（2）設碳酸鈉的質量為x，生成氯化鈉的質量為y，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，
 106          117      44
  x            y      8.8g
$\frac{106}{x}=\frac{117}{y}=\frac{44}{8.8g}$
x=21.2g，y=23.4g，
該純堿樣品中Na₂CO₃的質量分數=$\frac{21.2g}{26.5g}$×100%=80%，
（3）完全反應后所得氯化鈉溶液的溶質質量分數=$\frac{23.4g+（26.5g-21.2g）}{172.5g-8.8g}$×100%=17.5%．
答案：
（1）8.8；
（2）該純堿樣品中Na₂CO₃的質量分數是80%；
（3）完全反應后所得氯化鈉溶液的溶質質量分數為17.5%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．