Question

5．有一瓶因保存不當而部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體，現(xiàn)在需要測定其組成，以探究其變質(zhì)程度．為了測定其組成成分，某研究小組稱取了5.32g的NaOH樣品（雜質(zhì)為Na₂CO₃），然后配制成溶液并向溶液中逐滴加入稀鹽酸，根據(jù)生成CO₂的質(zhì)量來測定其中Na₂CO₃的質(zhì)量，并進一步確定樣品中NaOH的變質(zhì)程度．已知實驗測得加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO₂氣體的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示．試求：
（1）反應(yīng)生成的氣體的質(zhì)量為0.88g．
（2）樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量是多少？
（3）反應(yīng)后剛結(jié)束時溶液中NaCl的質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)分析圖象可知，二氧化碳的最大質(zhì)量是0.88克進行解答；
（2）根據(jù)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的方程式，由二氧化碳的質(zhì)量求出碳酸鈉的質(zhì)量、生成的氯化鈉的質(zhì)量，由碳酸鈉的質(zhì)量即可求出氫氧化鈉的質(zhì)量；
（3）由氫氧化鈉的質(zhì)量可求出與鹽酸反應(yīng)生成的氯化鈉的質(zhì)量，再根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算公式最后求出反應(yīng)后剛結(jié)束時溶液中NaCl的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）分析圖象可知，二氧化碳的最大質(zhì)量是0.88g；
（2）設(shè)生成0.88克二氧化碳消耗的碳酸鈉的質(zhì)量為x 生成的氯化鈉的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
  106       117        44
   x         y        0.88g
$\frac{106}{44}=\frac{x}{0.88g}$   解得：x=2.12g   y=2.34g
所以氫氧化鈉的質(zhì)量為：5.32g-2.12g=4.2g
（3）設(shè)4.2g氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成的氯化鈉的質(zhì)量為z，
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40        58.5
4.2g       z
$\frac{40}{58.5}=\frac{4.2g}{z}$   解得：z=6.1425g 
反應(yīng)后剛結(jié)束時溶液中NaCl的質(zhì)量分數(shù)是：$\frac{2.34g+6.1425g}{5.32g-0.88g+100g}×100%$≈8%
答：（1）0.88g．
（2）樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量是4.2g．
（3）反應(yīng)后剛結(jié)束時溶液中NaCl的質(zhì)量分數(shù)是8%．

點評 本題主要考查了根據(jù)化學(xué)方程式的計算和有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算．培養(yǎng)學(xué)生分析圖形的能力，掌握化學(xué)計算的格式和規(guī)范性．