有一不純的氫氧化鈉樣品,其中含有少量的氯化鈉.為測其純度,取樣品10g,溶于20g滴有無色酚酞試液的水中,用20%的鹽酸(密度為1.1g/mL)進行中和,當酚酞剛好褪色時,共用去鹽酸40mL.求:(1)該樣品中含有氯化鈉多少克?(2)反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少?
【答案】
分析:(1)根據(jù)“HCl的質(zhì)量=體積×密度×質(zhì)量分數(shù)”計算出參與反應(yīng)的HCl的質(zhì)量,然后根據(jù)氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)的化學方程式和參與反應(yīng)的HCl的質(zhì)量,即可計算出參與反應(yīng)的NaOH的質(zhì)量和生成的NaCl的質(zhì)量.然后根據(jù)“樣品質(zhì)量-參與反應(yīng)的NaOH的質(zhì)量=樣品中含有氯化鈉的質(zhì)量”計算即可;
(2)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量=樣品中含有氯化鈉的質(zhì)量+生成的NaCl的質(zhì)量,反應(yīng)后溶液的質(zhì)量=樣品質(zhì)量+水的質(zhì)量+鹽酸質(zhì)量,然后根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)公式計算即可.
解答:解:(1)參與反應(yīng)的HCl的質(zhì)量=40mL×1.1g/mL×20%=8.8g,
設(shè)參與反應(yīng)的NaOH的質(zhì)量為x,生成的NaCl的質(zhì)量為y,
NaOH+HCl═NaCl+H
2O
40 36.5 58.5
x 8.8g y
∴
,
,
解之得:x≈9.64g,y≈14.1g,
10g-9.64g=0.36g;
(2)反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為:0.36g+14.1g=14.46g,
反應(yīng)后溶液的質(zhì)量為:10g+20g+40mL×1.1g/mL=74g,
反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為:
≈19.6%.
答:(1)該樣品中含有氯化鈉0.36克;
(2)反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是19.6%.
點評:本題主要考查學生運用化學方程式和溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)公式進行計算的能力.