Question

某厂生产的面碱包装袋上标有Na₂CO₃95% 的字样（假定其杂质全部为NaCl），为了判断该面碱是否达到要求，某研究小组对面碱的成分进行了探究，他们取样品2.2g放入烧杯中，再向其中加入10g稀盐酸恰好完全反应，反应后溶液的质量为11.32g．求：（1）加入盐酸的质量分数．（2）该样品是否合格．（3）反应后溶液的质量分数．

Answer 1

分析：样品的质量与稀盐酸的质量和去掉反应后溶液的质量所得的质量是生成二氧化碳的质量．
由二氧化碳的质量根据碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式可以计算出样品中碳酸钠的质量、稀盐酸中溶质的质量分数和生成氯化钠的质量．进而计算出样品中碳酸钠的质量分数．
用样品的质量去掉碳酸钠的质量就是样品中氯化钠的质量，样品中氯化钠的质量与生成氯化钠的质量之和就是反应后溶液中溶质氯化钠的质量，氯化钠的质量与所得溶液的质量之比就是所得溶液中溶质的质量分数．

解答：（1）解：设加入盐酸的质量为x，样品中 Na₂CO₃ 的质量为Y，生成NaCl的质量为Z
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑?
106     73    117      44
 Y      X     Z    （10+2.2-11.32）g

106

Y

=

73

X

=

117

Z

44

0.88

x=1.46g  Y=2.12g  Z=2.34g
（1）加入盐酸的质量分数为：

1.46

10

×100%=14.6%
（2）原样品中Na₂CO₃ 质量分数为：

2.12

2.2

×100%=96.3%＞95% 所以合格
（3）反应后溶液的质量分数为：

2.2g-2.12g+2.34g

11.32g

×100%=21.4%
答：（1）加入盐酸的质量分数为14.6%
（2）该样品合格
（3）反应后溶液的质量分数为21.4%

点评：本题主要考查有关含杂质物质的化学方程式计算和溶质质量分数的计算，难度较大．