Question

17．实验室有一瓶久置于空气中而部分变质的氢氧化钠固体．为了测定其组成，称取18.6g该样品完全溶于100mL水中（水的密度为1g/cm³），当加入140g稀盐酸时测得溶液的PH=7并且称量所得溶液的质量为254.2g．请计算：
（1）生成气体的质量为4.4g．
（2）原样品中氢氧化钠的质量．
（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数（结果精确到0.1%）．

Answer 1

分析 碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，由质量守恒定律，烧杯内质量的减少的质量即生成的二氧化碳的质量，据此根据反应的化学方程式列式计算出生成氯化钠的质量，进而计算出反应后所得溶液中溶质质量分数．

解答 解：（1）生成气体的质量为18.6g+（100mL×1g/mL）+140g-254.2g=4.4g；
（2）设原样品中碳酸钠的质量为x，反应生成氯化钠的质量为y．
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   117              44
x                        y               4.4g
$\frac{106}{44}$=$\frac{x}{4.4g}$　$\frac{117}{44}$=$\frac{y}{4.4g}$
x=10.6g　y=11.7g
原样品中氢氧化钠的质量=18.6g-10.6g=8g；
（3）设8g氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠的质量为z．
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40                58.5
8g                  z
$\frac{58.5}{40}$=$\frac{z}{8g}$　z=11.7g
所得溶液中溶质的质量分数=$\frac{11.7g+11.7g}{254.2g}$×100%≈9.2%
答：（1）4.4；（2）原样品中氢氧化钠的质量为8g．（3）反应后所得溶液中溶质的质量分数为9.2%．

点评 本题难度不大，掌握利用化学方程式与溶质质量分数的综合计算即可正确解答本题，根据质量守恒定律计算出二氧化碳的质量是正确解答本题的前提和关键．