Question

11．烧碱有部分变质，测定烧碱的纯度（假设样品中只有氢氧化钠和碳酸钠这两种成分，且碳酸钠是变质产生的），做了如下实验：取烧碱样品20g，分四次加入到36.5g一定浓度的稀盐酸，数据如表所示：

实验次数	1	2	3	4
每次加入样品的质量/g	5	5	5	5
反应后剩余物质的总质量/g	40.4	44.3	m	54.3
生成CO2质量/g	1.1	1.1	0	0

请根据提供的数据，回答下列问题：
（1）表格数据显示，盐酸在第次反应中耗尽；
（2）表格中m的数值为．
（3）请计算烧碱样品中NaOH的质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据第三次没有二氧化碳气体放出进行解答；
（2）根据表格的数据分析每次产生气体的质量可知；
（3）根据气体的质量可以求得样品中碳酸钠的质量，进而求得样品中氢氧化钠的质量分数．

解答 解：（1）第三次没有二氧化碳气体放出，所以盐酸在第2次反应中耗尽；
（2）第三次没有二氧化碳气体放出，所以反应后剩余物质的总质量=44.3g+5g=49.3g；
（3）由表格中数据分析可知，第二次进行的实验是恰好完全反应，即产生CO₂的质量=2.2g+2.2g=4.4g．
故设样品中变质产生碳酸钠的质量为x，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                                      44
x                                           4.4g
$\frac{106}{x}=\frac{44}{4.4g}$
x=10.6g，
烧碱样品中烧碱的纯度：$\frac{20g-10.6g}{20g}×100%$=47%
答：（1）表格数据显示，盐酸在第2次反应中耗尽；
（2）表格中m的数值为49.3．
（3）烧碱样品中NaOH的质量分数位47%．

点评 根据所给的实验数据分析每次加入5g固体剩余物质量的变化，可对反应进行的情况进行判断，并明确减少的质量就是二氧化碳的质量，这是解决本题的关键．