Question

15．有一含有純堿的食鹽樣品，為了測定其中碳酸鈉的含量，某同學稱取30g的樣品放入燒杯中，向燒杯中加入100g足量的稀鹽酸，充分反應后氣體全部逸出，燒杯中剩余物的總質(zhì)量為123.4g（假設產(chǎn)生的氣體全部逸出）．則通過計算回答：．
（1）反應中生成的氣體的質(zhì)量是6.6g；
（2）樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是多少？
（3）反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為多少？（計算結果精確到0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律結合物質(zhì)的質(zhì)量反應前后的變化可得出生成的二氧化碳的質(zhì)量；
（2）根據(jù)化學方程式結合二氧化碳的質(zhì)量可以計算出碳酸鈉的質(zhì)量．
（3）反應后所得溶液為氯化鈉溶液，而樣品中的氯化鈉不與鹽酸反應；至完全反應后，所得溶液為氯化鈉溶液，其溶質(zhì)氯化鈉由兩部分組成：一部分為原混合物質(zhì)中的氯化鈉，另一部分則是反應生成的氯化鈉；
綜上所述，所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，則是原混合物中氯化鈉與生成氯化鈉質(zhì)量總和與所得溶液的質(zhì)量比．

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可得出生成的二氧化碳的質(zhì)量為：30g+100g-123.4g=6.6g；
（2）設30g樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x，生成NaCl的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106          117       44
x            y         6.6g

$\frac{106}{44}=\frac{x}{6.6g}$，$\frac{117}{44}=\frac{y}{6.6g}$，
x=15.9g，y=17.55g，
樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是$\frac{15.9g}{30g}×100%$=53%
（3）所得溶液中NaCl的質(zhì)量為原樣品中氯化鈉的質(zhì)量與生成氯化鈉的質(zhì)量之和．
氯化鈉的質(zhì)量=17.55g+（30g-15.9g）=31.65g
NaCl%=氯化鈉的質(zhì)量反應后溶液的質(zhì)量×100%=$\frac{31.65g}{123.4g}$×100%≈25.6%
答：反應后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)25.6%；
故答案：（1）6.6．

點評 此題是對化學方程式以及溶液相關問題的考查，利用質(zhì)量守恒定律，計算出反應放出二氧化碳的質(zhì)量是解決問題的基礎