Question

為測(cè)定混有少量氯化鈉的碳酸鈉（Na₂CO₃）固體中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，向盛有12g該混合物的燒杯中加入過量稀鹽酸至碳酸鈉完全反應(yīng)．
發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
反應(yīng)過程用精密儀器測(cè)得燒杯和藥品的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的數(shù)據(jù)記錄如下：

反應(yīng)時(shí)間	t0	t1	t2	t3	t4	t5
燒杯和藥品質(zhì)量/g	210.0	206.7	205.9	205.6	205.6	205.6

（1）則完全反應(yīng)后，生成二氧化碳的質(zhì)量．
（2）請(qǐng)計(jì)算混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（精確到0.1%）．
（3）假如稱量準(zhǔn)確，通過計(jì)算得到的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際數(shù)值偏小，其原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）有圖中數(shù)據(jù)分析可知，當(dāng)燒杯和藥品質(zhì)量不再變化時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后減少的質(zhì)量即為生成二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量；
（2）根據(jù)碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用生成的二氧化碳的質(zhì)量可求出碳酸鈉的質(zhì)量，進(jìn)而得到混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）因?yàn)槎�氧化碳能溶于水，所以�?jì)算出來(lái)的二氧化碳的質(zhì)量比實(shí)際生成的二氧化碳的質(zhì)量要小，從而導(dǎo)致最后求出的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際值偏�。�

解答：解：（1）完全反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量為：210g-205.6g=4.4g 
（2）設(shè)混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
106               44
x                 4.4g     

106

44

=

x

4.4g

       
解得x=10.6g  
混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

10.6g

12g

×100%=88.3%       
（3）因?yàn)槎�氧化碳能溶于水，所以部分二氧化碳不可避免的�?huì)溶于水中，所以用計(jì)算出來(lái)的二氧化碳的質(zhì)量求出來(lái)的碳酸鈉的質(zhì)量就會(huì)比實(shí)際值小，從而導(dǎo)致碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際值偏�。� 
故答案為：（1）完全反應(yīng)后，生成二氧化碳的質(zhì)量是4.4g；
（2）混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是88.3%； 
（3）部分二氧化碳溶于水．

點(diǎn)評(píng)：此題是根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算題，反應(yīng)過程的數(shù)據(jù)是以表格的形式給出的，所以從多組數(shù)據(jù)中篩選出對(duì)解題有幫助的數(shù)據(jù)是解這類題的關(guān)鍵．另外此題還考查了二氧化碳的溶解性．