Question

15．有一含有純堿的食鹽樣品，為了測(cè)定其中碳酸鈉的含量，某同學(xué)稱取30g的樣品放入燒杯中，向燒杯中加入100g足量的稀鹽酸，充分反應(yīng)后氣體全部逸出，燒杯中剩余物的總質(zhì)量為123.4g（假設(shè)產(chǎn)生的氣體全部逸出）．則通過(guò)計(jì)算回答：．
（1）反應(yīng)中生成的氣體的質(zhì)量是6.6g；
（2）樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（3）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律結(jié)合物質(zhì)的質(zhì)量反應(yīng)前后的變化可得出生成的二氧化碳的質(zhì)量；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式結(jié)合二氧化碳的質(zhì)量可以計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量．
（3）反應(yīng)后所得溶液為氯化鈉溶液，而樣品中的氯化鈉不與鹽酸反應(yīng)；至完全反應(yīng)后，所得溶液為氯化鈉溶液，其溶質(zhì)氯化鈉由兩部分組成：一部分為原混合物質(zhì)中的氯化鈉，另一部分則是反應(yīng)生成的氯化鈉；
綜上所述，所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，則是原混合物中氯化鈉與生成氯化鈉質(zhì)量總和與所得溶液的質(zhì)量比．

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可得出生成的二氧化碳的質(zhì)量為：30g+100g-123.4g=6.6g；
（2）設(shè)30g樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x，生成NaCl的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106          117       44
x            y         6.6g

$\frac{106}{44}=\frac{x}{6.6g}$，$\frac{117}{44}=\frac{y}{6.6g}$，
x=15.9g，y=17.55g，
樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是$\frac{15.9g}{30g}×100%$=53%
（3）所得溶液中NaCl的質(zhì)量為原樣品中氯化鈉的質(zhì)量與生成氯化鈉的質(zhì)量之和．
氯化鈉的質(zhì)量=17.55g+（30g-15.9g）=31.65g
NaCl%=氯化鈉的質(zhì)量反應(yīng)后溶液的質(zhì)量×100%=$\frac{31.65g}{123.4g}$×100%≈25.6%
答：反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)25.6%；
故答案：（1）6.6．

點(diǎn)評(píng) 此題是對(duì)化學(xué)方程式以及溶液相關(guān)問(wèn)題的考查，利用質(zhì)量守恒定律，計(jì)算出反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量是解決問(wèn)題的基礎(chǔ)