Question

某化验员取纯碱样品（含氯化钠）44g于烧杯中加水将其溶解，然后分几次逐滴加入溶质质量分数为20%的稀盐酸，并不断搅拌，称量，将得到的有关数据记录如下：（注：加盐酸时首先发生反应是：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，然后是NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O）

加入稀盐酸质量/g	0	73	74	146	147
烧杯中溶液质量/g	200	273	273.76	328.4	329.4

（1）加入　　g稀盐酸开始产生二氧化碳．

（2）计算恰好不再产生气体时，所得溶液的溶质质量分数．（保留一位小数）

Answer 1

分析：

（1）分析图表中溶液质量变化可知，加入73克稀盐酸时，烧杯中溶液质量273克，说明没有气体放出；在74克时，溶液质量有变化，说明开始产生二氧化碳； （2）根据加入147克和加入146克时溶液质量比较，可以发现多加1克盐酸，溶液的质量也增加1克，说明加入146克稀盐酸时样品中碳酸钠完全反应，不再产生气体； 样品中碳酸钠完全反应，依据质量守恒定律减少的质量即是生成二氧化碳的质量，结合化学方程式计算生成氯化钠的质量，然后据溶液中溶质的质量分数分析解答．

解答：

解：（1）加入73克稀盐酸开始产生二氧化碳，因为加入73克稀盐酸时，烧杯中溶液质量为200+73=273克，此时总体积没有减少，因此没有气体产生； 而加入74克稀盐酸时，质量减少了0.24克，说明加入大于73克稀盐酸时开始产生二氧化碳； （2）加入147克时溶液质量为329.4克，加入146克时溶液质量为328.4克，此时多加1克盐酸，烧杯中溶液的质量也是增加1克，说明样品中碳酸钠完全反应，因此没有气体产生，共放出二氧化碳为：146g+200g﹣328.4g=17.6g； 设样品中Na2CO3的量为x，生成氯化钠的质量为y Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑   106         117       44        x           y         17.6g =    x=42.4g =    y=46.8g 那么样品中NaCl的质量为44g﹣42.4g=1.6g 所得氯化钠溶液的质量分数是：×100%≈14.7% 故答案为：（1）大于73；（2）恰好不再产生气体时，所得溶液的溶质质量分数14.7%．