Question

20．某纯碱样品中混有少量的氯化钠，为了测定样品的纯度，小明做了如下实验：准确称取样品12.0g，并将100g稀盐酸分四次加入，每次加入情况如表，请回答下列问题：

实验次数	一	二	三	四
所加盐酸的量/g	25	25	26	25
产生气体的质量/g	1.32	m	1.32	0

（1）m的值是1.32；
（2）纯碱样品中的Na₂CO₃的质量分数是多少？
（3）当纯碱与稀盐酸恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为多少？（精确到0.01%）

Answer 1

分析 （1）由图可知，每加入15g盐酸生成1.32g二氧化碳，第四次加入盐酸仍有气体生成，说明第三次中的盐酸全部反应，生成1.32g气体，则m的值为1.32；
（2）第四次加入的盐酸有剩余，则12g样品完全反应生成二氧化碳的量为：1.32g+1.32g+1.32g+0.44g=4.4g；根据化学方程式和二氧化碳的质量即可求出碳酸钠的质量，进而求其质量分数．

解答 解：（1）由图可知，每加入25g盐酸生成1.32g二氧化碳，第四次加入盐酸仍有气体生成，说明第三次中的盐酸全部反应，生成1.32g二氧化碳气体，则m的值为1.32；
故答案为：1.32；
（2）第四次加入的盐酸有剩余，则12g样品完全反应生成二氧化碳的量为：1.32g+1.32g+1.32g=3.96g；
设纯碱样品中的Na₂CO₃的质量为x，恰好完全反应时，生成氯化钠的质量为y；
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106          117      44
 x            y       3.96g
$\frac{106}{x}=\frac{117}{y}=\frac{44}{3.96g}$
x=9.54g
y=10.53g
纯碱样品中的Na₂CO₃的质量分数是：$\frac{9.54g}{12g}×100%$=79.5%
答：纯碱样品中的Na₂CO₃的质量分数是79.5%．
（3）当纯碱与稀盐酸恰好完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数为：$\frac{10.53g}{12g+75g-3.96g}$×100%=12.68%；
答：所得溶液中溶质的质量分数为12.68%．

点评 会正确分析图表所给信息是正确解决本题的关键．