题目内容
已知:Na2CO3受热不易分解,2NaHCO3
NaCO3+CO2↑+H2O.某纯碱样品中混有少量的碳酸氢钠,为了测定样品的纯度,华雪同学做了如下实验:准确称取样品10.0 g放入试管中,加热充分反应至无气体放出,共产生CO2气体224 mL(该条件下气体的密度为1.964 g/L).请回答下列问题:
(1)生成CO2的质量为________g(精确到0.01 g).
(2)纯碱样品中的Na2CO3的质量分数是多少?(要求写出计算过程,结果精确到0.1%)
(3)若将ag该纯碱样品充分加热至无气体放出,冷却后称得剩余干燥固体的质量为bg(b<a).则该纯碱中Na2CO3的质量分数的表达式为________________.
________________(要求写出计算过程).温馨提示:计算过程尽量简单明了,请合理利用答题空间,不可超出答题范围.
解析:
解:(1)生成CO2的质量为:0.224 L×1.964 g/L≈0.44 g;
(2)设样品中的Na2CO3的质量分数为x.
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
168 44
10.0 g×(1-x) 0.44 g
=![]()
x=83.2%
(3)设纯碱中Na2CO3的质量分数为y.
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑减少的质量
168 18 44 18+44=62
ag×(1-y) ag-bg
=![]()
y=
%;
故答案为:(1)0.44 g;
(2)纯碱样品中的Na2CO3的质量分数是83.2%;
(3)设纯碱中Na2CO3的质量分数为y.
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑减少的质量
168 18 44 18+44=62
ag×(1-y) ag-bg
=![]()
y=
%
答:纯碱中Na2CO3的质量分数是y=
%.
提示:
(1)据m=ρv计算生成CO2的质量;
(2)据生成CO2的质量,并结合方程式计算样品中的Na2CO3的质量分数;
(3)根据反应减少的质量是生成水和二氧化碳的质量;由反应前后的质量差可以计算出发生反应的碳酸氢钠的质量,进而计算出纯碱中Na2CO3的质量分数.