Question

7．实验室有一瓶碳酸钠和氯化钠组成的混合溶液，现要测定碳酸钠和氯化钠的质量分数，为此设计并进行了如下实验：
【实验1】取该混合液200g，向其中逐滴加入稀盐酸，当加入稀盐酸的质量为20g、40g、60g　时，生成气体的质量见下表（气体的溶解度忽略不计）．
【实验2】另取该溶液200g，加入一定量稀盐酸充分反应后，测得溶液的pH=7，然后再加入硝酸银溶液，测得实验数据见图，

	第Ⅰ组	第Ⅱ组	第Ⅲ组
稀盐酸的质量/g	20	40	60
生成气体的质量/g	m	4.0	4.4

试分析计算：
（1）【实验1】中，第一组数据m为2.0g．
（2）混合液中碳酸钠的质量分数是多少？（计算结果精确至0.1%）

Answer 1

分析 （1）根据实验数据分析可知40克稀盐酸完全反应生成二氧化碳的质量为4.0g，所以20g盐酸完全反应生成二氧化碳质量为2.0g；
（2）根据图表中数据可知最多生成二氧化碳质量为4.4g，根据二氧化碳的质量可算出碳酸钠的质量，再根据 $\frac{碳酸钠的质量}{200g}$×100%可求出混合液中碳酸钠的质量分数．

解答 解：
（1）40克稀盐酸完全反应生成二氧化碳的质量为4.0g，所以20g盐酸完全反应生成二氧化碳质量为2.0g；
（2）根据前两组实验数据分析可知每40克盐酸完全反应生成4.0克二氧化碳，则60克盐酸完全反应应生成6.0克二氧化碳，在第三组实验中加入60克盐酸只生成4.4克二氧化碳，说明第三组实验中盐酸有剩余，碳酸钠反应完，完全反应生成气体的质量为4.4克，设生成4.4g二氧化碳，需要参加反应的碳酸钠的质量为x，则：
Na₂CO₃ +2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
106                44
x                 4.4g
  根据：$\frac{106}{44}$=$\frac{x}{4.4g}$
解得y=10.6g，
混合液中碳酸钠的质量分数是：$\frac{10.6g}{200g}$×100%=5.3%；
答：混合液中碳酸钠的质量分数是5.3%．

点评 解答本题可用数据分析法，即解题时正确分析数据，找出数据的变化特征及彼此之间的关系，将综合复杂的问题分解为简单的计算，从而顺利解题．