Question

9．某造紙廠排放的廢水中含有Na₂CO₃和NaOH．為了測(cè)定廢水中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取廢水100g，逐滴加入稀鹽酸至過量，測(cè)得生成氣體質(zhì)量與所加稀鹽酸質(zhì)量關(guān)系如圖所示：請(qǐng)回答下列問題：
（1）反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量為4.4g．
（2）該廢水中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）當(dāng)稀鹽酸加至153g時(shí)，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)產(chǎn)生了4.4g二氧化碳，根據(jù)二氧化碳質(zhì)量可以計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量和反應(yīng)的氯化氫質(zhì)量，根據(jù)氯化氫質(zhì)量可以計(jì)算稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)一步可以計(jì)算恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）當(dāng)所取樣品完全反應(yīng)時(shí)，生成氣體的質(zhì)量為4.4g．
故填：4.4；
（2）設(shè)生成4.4g二氧化碳需要碳酸鈉的質(zhì)量為x，生成氯化鈉質(zhì)量為y，和碳酸鈉反應(yīng)的氯化氫質(zhì)量為z
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106          73      117              44
x              z         y              4.4g
$\frac{106}{x}=\frac{117}{y}=\frac{44}{4.4g}$，$\frac{44}{4.4g}=\frac{73}{z}$
x=10.6g，y=11.7g，z=7.3g
稀鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{7.3g}{153g-80g}$×100%=10%，
廢水中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：$\frac{10.6g}{100g}$×100%=10.6%；
答：廢水中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.6%；
（3）設(shè)和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉質(zhì)量為z，
NaOH+HCl═NaCl+H₂O，
            36.5  117
      80g×10%  z
$\frac{36.5}{117}=\frac{80g×10%}{z}$
z=25.6g，
恰好完全反應(yīng)時(shí)所得氯化鈉溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{11.7g+25.6g}{100g+153g-4.4g}×100%$=15%
答：恰好完全反應(yīng)時(shí)所得氯化鈉溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和推斷的能力，計(jì)算時(shí)要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．