Question

6．小明同学取部分已变质的氢氧化钠固体样品若干克放入烧杯中，加水溶解，向其中滴加10%的稀盐酸，所加稀盐酸的质量和产生的二氧化碳气体的质量关系如图所示：
（1）当加入了50克盐酸时，溶液中含有的溶质是氢氧化钠、氯化钠和碳酸钠．
（2）实验所取的样品在没有变质前的质量是多少？（列式计算）

Answer 1

分析 首先可以根据图象判断出稀盐酸先和氢氧化钠反应，再和碳酸钠反应，以及这两种物质分别消耗的稀盐酸的质量，然后根据稀盐酸中氯化氢的质量就可以求出原固体中碳酸钠的质量和原混合物中氢氧化钠的质量，利用碳酸钠的质量求出变质的氢氧化钠质量．

解答 解：（1）根据图象判断当稀盐酸加到73g时，开始与碳酸钠反应生成二氧化碳，所以当加入了50克盐酸时，盐酸只与部分氢氧化钠溶液反应，溶液中含有的溶质是氢氧化钠、氯化钠和碳酸钠．
（2）设样品中碳酸钠的质量为x．
与Na₂CO₃反应的HCl质量为（146g-73g）×10%=7.3g
2HCl+Na₂CO₃=2NaCl+H₂O+CO₂↑
73    106 
7.3g    x
$\frac{73}{7.3g}$=$\frac{106}{x}$
x=10.6g
与氢氧化钠反应的HCl质量为73g×10%=7.3g
设原混合物中氢氧化钠的质量为y
HCl+NaOH=NaCl+H₂O
36.5 40
7.3g  y
$\frac{36.5}{7.3g}$=$\frac{40}{y}$
y=8g
设变质的氢氧化钠质量为z
2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
80          106
z          10.6g
$\frac{80}{z}$=$\frac{106}{10.6g}$
z=8g
实验所取的样品在没有变质前氢氧化钠的质量是8g+8g=16g
方法二、由2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；2HCl+Na₂CO₃=2NaCl+H₂O+CO₂↑；HCl+NaOH=NaCl+H₂O；
可以得到NaOH～NaCl～HCl的关系为：
设所取的样品在没有变质前氢氧化钠的质量是W
  HCl～～NaOH
36.5      40
146g×10%  W
$\frac{36.5}{146g×10%}$=$\frac{40}{W}$
W=16g
故答案为：（1）氢氧化钠、氯化钠和碳酸钠；
（2）16g．

点评 本题难度不是很大，主要考查了质量守恒定律的应用和根据化学方程式的计算，培养学生分析问题的能力和解决问题的能力．