Question

有一種不純的Na₂CO₃樣品，可能含有NaOH和NaCl一種或兩種，取a克該樣品加入b克c%的鹽酸溶液，恰好完全反應(yīng)，將反應(yīng)后溶液蒸發(fā)，得到固體m克，則m的取值范圍是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專(zhuān)題：有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算

分析：所得溶液蒸干時(shí)得到晶體為氯化鈉，由質(zhì)量守恒定律可知，氯化鈉中的氯元素的質(zhì)量等于稀鹽酸中氯元素的質(zhì)量+原混合物中氯化鈉中氯元素的質(zhì)量，利用元素守恒求出m的取值范圍即可．

解答：解：假設(shè)混合物中沒(méi)有氯化鈉，則由質(zhì)量守恒定律可知，所得溶液蒸干時(shí)得到晶體質(zhì)量為mg，則反應(yīng)前后氯元素的質(zhì)量為
bg×c%×

35.5

35.5+1

=mg×

35.5

58.5

是
m=

58.5bc%

36.5

假設(shè)原混合物全部是

假設(shè)雜質(zhì)只有NaOH，經(jīng)過(guò)一系列過(guò)程后NaOH變成NaCl，質(zhì)量增重（NaOH是40，NaCl是58.5，所以增重）；假設(shè)雜質(zhì)只有NaCl，加入鹽酸，過(guò)程質(zhì)量不變（因?yàn)椴环磻?yīng)），因此，m最大時(shí)是樣品含碳酸鈉和NaOH，m最小時(shí)是樣品有碳酸鈉和NaCl．

最小質(zhì)量（碳酸鈉和氯化鈉的混合物，設(shè)NaCl的質(zhì)量為x）：那么碳酸鈉的質(zhì)量是（a-x）g，
只有碳酸鈉消耗鹽酸，且

m(Na2CO3)

m(HCl)

=

106

73

，得出：

a-x

bc%

=

106

73

，求出x=a-

106bc%

73

；
根據(jù)mgNaCl是由碳酸鈉反應(yīng)生成的NaCl和本身存在的NaCl之和，
先求碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生的NaCl=（a-x）×

117

106

=

117

73

×bc%
因此m=

117

73

×bc%+x=

11bc%

73

+a（x已求出），這個(gè)m就是最小質(zhì)量．
最大質(zhì)量（碳酸鈉和氫氧化鈉的混合物，沒(méi)有氯化鈉），就是：m=

58.5bc%

36.5

所以m的取值范圍是

58.5bc%

36.5

＞m＞

11bc%

73

+a．
故答案為：

58.5bc%

36.5

＞m＞

11bc%

73

+a．

點(diǎn)評(píng)：本題是巧妙的運(yùn)用化學(xué)中的基本思想質(zhì)量守恒思想，通過(guò)氯元素質(zhì)量守恒有效地尋找出它們之間的內(nèi)在聯(lián)系以及融合點(diǎn)和嫁接點(diǎn)，從而培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力．