Question

现有一瓶标签如图所示的浓盐酸，请根据标签上的数据回答问题：
（1）要配制165g．20%的盐酸，需用该浓盐酸

 

mL．
（2）利用刚配制的稀盐酸来测定某碳酸盐样品的纯度（不含氢元素）：取一定量该碳酸盐（R₂C0₃）样品，向其中滴入刚配好的稀盐酸至不再产生气泡为止，共用去盐酸73g（杂质不与盐酸 反应也不溶于水），然后过滤，得滤渣2.8g，将所得滤液蒸干，得到固体纯净物23.4g．
①发生反应的化学方程式

 

；
②该样品的主要成分化学式的是

 

；
③利用已知条件求解参加反应的固体物质质量（x）的比例式

 

；
④该样品的纯度是

 

；
⑤若向反应后溶液中加入31.6g水后，此时所得溶液中溶质的质量分数为

 

．

Answer 1

分析：（1）由标签可知浓盐酸的质量分数为30%，把30%的浓盐酸加水稀释成20%盐酸时，溶质质量不变；根据加水稀释前后溶质质量相等，可由20%盐酸的质量计算出配制所需浓盐酸的质量，利用V=

m

ρ

计算浓盐酸的体积；
（2）①根据碳酸盐与盐酸反应生成氯化物、水和二氧化碳的反应规律，写出所发生的复分解反应的化学方程式；
②根据反应的化学方程式，由盐酸的质量和生成氯化物的质量计算金属元素的相对原子质量，查出金属元素，写出碳酸盐的化学式；
③根据反应的化学方程式中盐酸与碳酸钠的质量关系，列出盐酸的质量与所参加反应的固体物质碳酸钠的质量（x）的比例式；
④样品的纯度=

碳酸钠的质量

碳酸钠的质量+滤渣质量2.8g

×100%，需根据反应消耗盐酸计算参加反应的碳酸钠的质量；
⑤向反应后溶液中加水，溶液中溶质质量不变而溶液质量增加，根据溶质质量分数计算公式，计算加水后所得溶液的溶质质量分数．

解答：解：（1）由标签可知浓盐酸的质量分数为30%、密度为1.1g/cm³；
配制165g20%的盐酸，需用该浓盐酸的质量=

165g×20%

30%

=110g，浓盐酸的体积=

110g

1.1g/cm3

=100mL；
故答案为：100；
（2）①碳酸盐（R₂C0₃）与盐酸反应生成RCl、H₂O和CO₂；
故答案为：R₂CO₃+2HCl=2RCl+CO₂↑+H₂O；
②所得滤液蒸干，得到固体纯净物RCl的质量为23.4g；设金属R的相对原子质量为r
R₂CO₃+2HCl=2RCl+CO₂↑+H₂O
      73   2r+71
 73g×20%   23.4g

73

2r+71

=

73g×20%

23.4g

 
r=23，则金属元素R为钠（Na）；
故答案为：Na₂CO₃；
③参加反应的固体物质Na₂CO₃质量x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
 106   73
  x    73g×20%  

106

73

=

x

73g×20%

  x=21.2g
故答案为：

106

73

=

x

73g×20%

；
④样品的纯度=

21.2g

21.2g+2.8g

×100%≈88.3%
故答案为：88.3%；
⑤设反应中生成二氧化碳气体的质量为y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
       73         44
      73g×20%     y

73

73g×20%

=

44

y

 y=8.8g
向反应后溶液中加入31，6g水后，此时所得溶液中溶质的质量分数=

23.4g

21.2g+73g+31.6g-8.8g

×100%=20%
故答案为：20%．

点评：利用质量守恒定律，向反应后溶液中加入31，6g水后所得溶液中溶质的质量=参加反应碳酸钠固体质量+所加稀盐酸质量+所加水的质量-反应生成气体二氧化碳的质量，可使溶液质量的计算简单明了．