题目内容

【题目】某兴趣小组对部分变质的氢氧化钠固体进行提纯,设计了如下操作流程:请回答:

(1)步骤反应的化学方程式为 ;加入过量Ca(OH)2的目的是________________

(2)滤液B中的溶质是 (写化学式);步骤③所包含的具体操作是加热浓缩、 、过滤。

(3)探究变质NaOH固体中碳酸钠的质量分数。

【设计实验】甲组同学:称取20.0g样品,放入足量的溶质质量分数为14.6%的稀盐酸直到反应停止,共收集到4.40g二氧化碳。

乙组同学:称取20.0g样品,加水配成溶液,向溶液中加入过量的澄清石灰水。过滤、洗涤、干燥,共得到白色沉淀10.0g

【解决问题】

根据两组同学的实验结果,请你帮助他们计算出样品中碳酸钠的质量分数:___________。(请写出计算过程 Ca:40 C:12 O:16 H:1 Na:23)

【答案】(1)Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH 将Na2CO3完全除尽

(2)NaOH、Ca(OH)2 结晶(3)53%

【解析】

试题分析:(1)步骤是加入过量的Ca(OH)2溶液,根据碱的化学性质,碳酸钠能与Ca(OH)2发生反应,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH;加入过量Ca(OH)2的目的是:将Na2CO3完全除尽

(2)反应后溶液中溶质成分的判断:看生成物还有看反应物是否过量,由于所加的Ca(OH)2溶液过量,故滤液B中的溶质是NaOH、Ca(OH)2,步骤③所包含的具体操作是加热浓缩、结晶、过滤

(3)根据化学方程式:Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑中Na2CO3与CO2的质量关系,即可求出Na2CO3的质量,进而求出样品中碳酸钠的质量分数或根据化学方程式:Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH中Na2CO3与CaCO3的质量关系,也可求出Na2CO3的质量

解:设Na2CO3的质量为x

Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2

106 44

x 4.4g

106:44=x:4.4g

x=10.6g

样品中碳酸钠的质量分数=10.6g/20g×100%=53%

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