Question

現(xiàn)有含碳酸鈉的食鹽樣品，為測定樣品中氯化鈉的含量，課外活動小組的同學稱取10g食鹽樣品于燒杯中，并將40g稀鹽酸平均分成四次加入燒杯中，實驗數(shù)據(jù)見下表：

實驗序號	加入稀鹽 酸的質量/g	反應后燒杯中 剩余物質的質量/g
第一次	10	19.56
第二次	10	29.12
第三次	10	38.9
第四次	10	48.9

（1）求產(chǎn)生CO₂氣體的總質量．
（2）求樣品中氯化鈉的純度．
（3）求使用的稀鹽酸的溶質質量分數(shù)．

Answer 1

解：（1）由質量守恒定律可知生成的二氧化碳質量是10g+40g-48.9g=1.1g．
（2）根據(jù)第三次反應后的質量與第四次反應的質量之差可以看出，第四次加入的鹽酸沒有參與反應，所以可得10g樣品中的碳酸鈉與鹽酸能夠生成二氧化碳的質量是1.1g；
設10g樣品中含有的碳酸鈉質量是x
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
106 44
x 1.1g

x=2.65g，所以樣品中氯化鈉的質量是10g-2.65g=7.35g，則樣品中氯化鈉的純度為×100%=73.5%．
（3）解：第一次實驗時，生成二氧化碳的質量是10g+10g-19.56g=0.44g，設10g的稀鹽酸中溶質的質量為y．
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
73 44
y 0.44g

x=0.73g
稀鹽酸中溶質的質量分數(shù)為：×100%=7.3%
答：（1）產(chǎn)生CO₂氣體的總質量是1.1g．
（2）樣品中氯化鈉的純度為73.5%．
（3）使用的稀鹽酸的溶質質量分數(shù)為7.3%．
分析：（1）跟據(jù)質量守恒定律可知反應前后物質的減少量即為生成的二氧化碳總質量；
（2）根據(jù)第三次反應后的質量與第四次反應的質量之差可以看出，第四次加入的鹽酸沒有參與反應，所以可得10g樣品中的碳酸鈉與鹽酸能夠生成二氧化碳的質量，依據(jù)方程式可求出碳酸鈉的質量，從而計算出樣品中氯化鈉的質量分數(shù)；
（3）可以根據(jù)第一次反應時生成的二氧化碳的質量求出反應的鹽酸的質量分數(shù)；
點評：根據(jù)質量守恒定律，分析四次實驗的數(shù)據(jù)得出所放出二氧化碳的質量，此為進行計算的基礎，更體現(xiàn)出對實驗的分析與數(shù)據(jù)處理的能力．