某化工廠用氯堿法生產(chǎn)的純堿產(chǎn)品中含有少量氯化鈉雜質(zhì),其產(chǎn)品包裝袋上注明:碳酸鈉≥96%.為測定該產(chǎn)品中含碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù),進行了以下實驗:將12g純堿樣品與足量的稀鹽酸充分反應(yīng),將反應(yīng)后的溶液加熱蒸發(fā)、干燥后,稱量剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量為13.1g.請根據(jù)計算得出:該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是否合格?(要求寫出計算過程,結(jié)果精確到0.1%)
解:設(shè)12g純堿樣品中氯化鈉的質(zhì)量為x
2HCl+Na
2CO
3═2NaCl+H
2O+CO
2↑
106 117
12g-x 13.1g-x
x=1.4g
該產(chǎn)品中含碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)=
×100%≈88.3%<96%,因此,該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)不合格;
答:該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)不合格.
分析:碳酸鈉與足量的稀鹽酸充分反應(yīng),生成氯化鈉、水和二氧化碳,因此,反應(yīng)后的溶液加熱蒸發(fā)、干燥后,剩余固體物質(zhì)為氯化鈉,其中氯化鈉一部分為原產(chǎn)品中所含的雜質(zhì)氯化鈉、另一部分為反應(yīng)生成的氯化鈉;根據(jù)反應(yīng)生成的氯化鈉質(zhì)量計算出產(chǎn)品中的碳酸鈉,然后由碳酸鈉質(zhì)量與純堿樣品的質(zhì)量比求出該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù),并與包裝袋上所注明的含量進行比對,做出是否合格的判斷.
點評:化學(xué)方程式可以表示出反應(yīng)中物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系,利用物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系,可由某一物質(zhì)的質(zhì)量計算出反應(yīng)中其它物質(zhì)的質(zhì)量.