题目内容
【题目】已知:Na2CO3受热不易分解,2NaHCO4Na2CO3+CO2↑+H2O.某纯碱样品中混有少量的碳酸氢钠,为了测定样品的纯度,华雪同学做了如下实验:准确称取样品10.0g放入试管中,加热充分反应至无气体放出,共产生CO2气体224mL(该条件下气体的密度为1.964g/L).请回答下列问题:
(1)生成CO2的质量为________g(精确到0.01g).
(2)纯碱样品中的Na2CO3的质量分数是多少?(要求写出计算过程,结果精确到0.1%)
(3)若将ag该纯碱样品充分加热至无气体放出,冷却后称得剩余干燥固体的质量为bg(b<a).请写出该纯碱样品中Na2CO3的质量分数的表达式(要求写出计算过程).
【答案】(1)0.44
(2)83.2%.
(3)(42b-31a)/11a
【解析】(1)生成CO2的质量为0.224L×1.964g/L=0.44g.(2)根据CO2的质量,利用化学方程式可求出碳酸氢钠的质量,进而求出样品中碳酸钠的质量,最后计算样品中碳酸钠的质量分数.(3)根据质量守恒定律可知,碳酸氢钠分解生成CO2的质量为(a-b)g,利用碳酸氢钠分解的化学方程式可求出碳酸氢钠的质量,进而求出样品中碳酸钠的质量,最后计算样品中碳酸钠的质量分数.
(1)0.44
(2)解:设碳酸氢钠的质量为x.
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
168 44
x 0.44g
168︰44=x︰0.44g x=1.68g
样品中Na2CO3的质量为10.0g-1.68g=8.32g
样品中Na2CO3的质量分数为8.32g/10.0g×100%=83.2%
答:样品中Na2CO3的质量分数为83.2%.
(3)解:根据质量守恒定律可知,碳酸氢钠分解生成CO2的质量为(a-b)g.
设碳酸氢钠的质量为y.
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
168 44
y (a-b)g
168︰44=y︰(a-b)g
样品中Na2CO3的质量为
样品中Na2CO3的质量分数为(42b-31a)/11a
答:样品中Na2CO3的质量分数为(42b-31a)/11a.