Question

測定某Na₂CO₃樣品（混有KCl）中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計了以下方案：
（1）甲同學(xué)稱取樣品11.8g，于燒杯中加水溶解后向其中加入過量的16%的CaCl₂溶液，充分反應(yīng)后將生成的沉淀過濾、洗滌、干燥，稱其質(zhì)量為10.0g，試通過計算確定樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω（Na₂CO₃）．（用百分?jǐn)?shù)表示，結(jié)果保留1位小數(shù)）
（2）乙同學(xué)同樣取樣品11.8g，于燒杯中加水溶解后向其中加入一定量10%的鹽酸溶液，充分反應(yīng)，通過測定生成的CO₂的質(zhì)量來確定Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．試計算反應(yīng)至少需要該鹽酸溶液多少g？

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由生成沉淀碳酸鈣的質(zhì)量計算樣品中碳酸鈉質(zhì)量，然后計算碳酸鈉與樣品質(zhì)量比；
（2）根據(jù)上一問中計算的碳酸鈉的質(zhì)量，由碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式計算所需要鹽酸的質(zhì)量．

解答：（1）解：設(shè)樣品中含Na₂CO₃的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl（1分）（寫Na₂CO₃～CaCO₃也可）
106           100
x           10.0g

106

x

=

100

10.0g

x=

106×10.0g

100

=10.6g（2分）
樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω（Na₂CO₃）=

10.6g

11.8g

×100%=89.8%（1分）（結(jié)果有誤差，酌情扣分）
答：樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω（Na₂CO₃）為89.8%．（說明：如果直接設(shè)樣品中的Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，計算過程和答案正確，也可得滿分．）
（2）解：設(shè)至少需要10%的鹽酸溶液的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑H₂O（1分）（寫Na₂CO₃～2HCl也可）
106    2×36.5
10.6g  y×10%
106：73=10.6g：（y×10%）
y=

2×36.5×10.6g

106×10%

=73.0g （結(jié)果寫成73g不扣分）
答：反應(yīng)至少需要該鹽酸溶液73.0g．

點評：本題兩問中使用等質(zhì)量的同一純堿樣品，因此等質(zhì)量的樣品中碳酸鈉的質(zhì)量是相同的．