Question

2．同学们利用如图所示的装置，对质量守恒定律进行了谈究．实验结束后，老师另外提出了几个问题，请你一起参与思考．

（1）图甲装置内物质充分反应后，冷却至室温，气球仍胀大的是B（选填“A”、“B”或“A和B”）
（2）若图乙装置内Na₂CO₃溶液的质量为5克，滴入试管的稀盐酸质量也是5克，装置内物质充分反应后，发现NaOH浓溶液质量增加0.22克，试管中滴入紫色石蕊试液变红．根据上述已知条件，通过分析可以确定的是②④（选填序号）
①原稀盐酸的溶质质量分数         ②原Na₂CO₃溶液的溶质质量分数
③原NaOH溶液的溶质质量分数       ④反应后试管中NaCl的溶质质量分数
请你选择所填的其中一项，通过计算确定其溶质质量分数是多少？

Answer 1

分析 （1）根据反应产物进行分析解答；
（2）试管中滴入紫色石蕊试液变红，可知盐酸过量，碳酸钠全部反应，NaOH浓溶液质量增加0.22克，证明盐酸与碳酸钠反应生成了0.22g二氧化碳气体，根据二氧化碳的质量可计算碳酸钠的质量和生成的氯化钠的质量，进而求得原Na₂CO₃溶液的溶质质量分数和反应后试管中NaCl的溶质质量分数．

解答 解：（1）A中反应生成的五氧化二磷是固体，B中生成氢气，冷却至室温，B中气球仍胀大，故选B；
（2）试管中滴入紫色石蕊试液变红，可知盐酸过量，碳酸钠全部反应，NaOH浓溶液质量增加0.22克，证明盐酸与碳酸钠反应生成了0.22g二氧化碳气体，根据二氧化碳的质量可计算碳酸钠的质量和生成的氯化钠的质量，进而求得原Na₂CO₃溶液的溶质质量分数和反应后试管中NaCl的溶质质量分数，故选②④；
设碳酸钠的质量为x
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                                        44
x                                          0.22g
$\frac{106}{44}=\frac{x}{0.22g}$
x=0.53g
原Na₂CO₃溶液的溶质质量分数：$\frac{0.53g}{5g}×100%$=10.6%
答：原Na₂CO₃溶液的溶质质量分数为10.6%．

点评 本题难度不大，可依据已有的知识解答．