Question

4．某化学课外兴趣小组的同学了解到某超市出售的纯碱中含有少量氯化钠杂质，其产品包装袋上标明：碳酸钠≥90%，为测定该产品中含碳酸钠的质量分数，他们进行了以下实验：取12.0g纯碱样品放入烧杯中，称得烧杯及所盛纯碱样品的总质量为158.0g，再把100g稀盐酸平均分成五份依次加入样品中，充分反应后，实验数据记录如下：

所加盐酸的次数	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
烧杯及所盛物质的总质量/g	176.8	196.6	214.4	233.6	253.6

请你据此分析计算：
（1）第一次加入稀盐酸充分反应后，生成二氧化碳的质量是1.2g
（2）第4次加入稀盐酸充分反应后，所得溶液中溶质的化学式为NaCl、HCl
（3）根据实验数据，在坐标纸上绘制出所加稀盐酸的质量与生成的二氧化碳的质量关系的图象．（不要求写出计算过程，只画线即可）
（4）该产品中碳酸钠的质量分数是否合格？（要求写出计算过程，结果精确到0.1%）

Answer 1

分析 碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，根据反应的化学方程式及其提供的数据可以进行相关方面的计算和判断．

解答 解：（1）第一次加入稀盐酸充分反应后，生成二氧化碳的质量是：158.0g+20g-176.8g=1.2g，
故填：1.2．
（2）第4次加入稀盐酸充分反应后，生成二氧化碳质量为：214.4g+20g-233.6g=0.8g，
生成的二氧化碳质量小于1.2g，说明第4次加入稀盐酸充分反应后，稀盐酸过量，因此所得溶液中溶质的化学式为NaCl、HCl．
故填：NaCl、HCl．
（3）根据实验数据，在坐标纸上绘制出所加稀盐酸的质量与生成的二氧化碳的质量关系的图象如下图所示：

（4）设碳酸钠质量为x，
反应生成二氧化碳质量为：158.0g+100g-253.6g=4.4g，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，
106                                     44
x                                        4.4g
$\frac{106}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$，
x=10.6g，
该产品中碳酸钠的质量分数是：$\frac{10.6g}{12.0g}$×100%=88.3%，
由计算可知，该产品中碳酸钠的质量分数不合格．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．