Question

【题目】某化工厂怀疑采购来的烧碱有部分变质，工厂技术员为了测定其变质情况，即测定烧碱的纯度（假设样品中只有氢氧化钠和碳酸钠这两种成分，且碳酸钠是变质产生的），做了如下实验：取烧碱样品20g，分四次加入到36.5g一定浓度的稀盐酸中，数据如下表所示

实验次数	1	2	3	4
每次加入样品的质量/g	5	5	5	5
反应后剩余物质的总质量/g	40.4	44.3	m	54.3

请根据提供的数据，回答下列问题：

（1）表格中m的数值为 。

（2）请计算烧碱样品中烧碱的纯度。

Answer 1

【答案】（1）49.3； （2）60%。

【解析】

试题分析：（1）根据氢氧化钠、碳酸钠和盐酸的性质可知，当盐酸与氢氧化钠和碳酸钠的混合物混合时，盐酸先和氢氧化钠反应，没有气体生成，溶液质量不变，氢氧化钠反应完毕后盐酸再和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，质量会减少。由题中数据分析可知，第一次溶液质量减少36.5g+5g-40.4g=1.1g，第二次溶液质量减少40.4g+5g-44.3g=1.1g，第三次和第四次溶液质量共减少44.3g+10g-54.3g=0g，这就说明第二次进行的实验是恰好完全反应，所以第三次溶液质量不减少，即m=44.3g+5g=49.3g。

（2）解：由表格中数据分析可知，第二次进行的实验是恰好完全反应，即产生CO2的质量是36.5g+5g+5g-44.3g=2.2g时，氢氧化钠变质产生的碳酸钠完全反应，故设样品中变质产生碳酸钠的质量为x，

Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑

106 44

x 2.2g x=5.3g

设生成5.3g碳酸钠的氢氧化钠的质量为y，

2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O

80 106

y 5.3g y=4g

样品中氢氧化钠的纯度为：

答：烧碱样品中烧碱的纯度为60%。