题目内容

在碳酸钠和氯化钠的混合物26.5克中加入10% 的盐酸溶液109.5克，充分反应后，再加入密度为1克/厘米3质量分数为10%的NaOH溶液40毫升，恰好完全反应，求：
（1）与NaOH溶液反应的盐酸溶液的质量为多少克？
（2）求反应后溶液中溶质的质量分数为多少？
分析：（1）根据反应的化学方程式，利用与盐酸反应的NaOH质量算出盐酸溶液的质量及生成二氧化碳的质量；
（2）氯化钠和碳酸钠的混合物与稀盐酸混合后，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，由于盐酸过量，过量的盐酸和氢氧化钠正好完全反应生成氯化钠和水；故反应后的溶质全部转化为氯化钠；反应后溶液的质量为碳酸钠和氯化钠的质量加上氢氧化钠溶液的质量减去生成二氧化碳的质量．
解答：解：（1）参加反应的NaOH的质量为：40mL×1g/cm3×10%=4g
设与NaOH溶液反应的盐酸的质量为a，同时生成氯化钠的质量为b
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40  36.5  58.5
4g    a     b
 
40
36.5
=
4g
a
             解之得：a=3.65g
  
40
58.5
=
4g
b
           解之得 b=5.85g
则与NaOH溶液反应的盐酸溶液的质量为：3.65÷10%=36.5g
（2）与碳酸钠溶液反应的盐酸的质量等于盐酸的总质量减去与氢氧化钠反应的盐酸的质量：109.5×10%-3.65=7.3g
设原固体混合物中碳酸钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y，生成的二氧化碳为z，
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
 106  73    117      44
  x   7.3g  y      z     
106
73
=
x
7.3g
        解之得：x=10.6g
73
7.3g
=
117
y
        解之得：y=11.7g
 
73
7.3g
=
44
z
         解之得z=4.4g
反应前混合物中氯化钠的质量为：26.5g-10.6g=15.9g
反应后溶液中溶质的质量，等于原混合物中的氯化钠的质量加上碳酸钠与盐酸生成的氯化钠的质量以及氢氧化钠与盐酸反应生成的氯化钠的质量之和，15.9g+11.7g+5.85g=33.45g
由质量守恒定律可知，反应后溶液的质量=混合物的质量+盐酸溶液的质量+氢氧化钠溶液的质量-反应放出的二氧化碳的质量=26.5g+109.5g+40g-4.4g=171.6g
此时所得溶液中氯化钠的质量分数=
反应后溶液中溶质的质量
反应后溶液的质量
×100%=
33.45
171.6
×100%≈19.5%；
故答案为：
（1）36.5g；
（2）约19.5%．
点评：本题通过计算的形式考查了碱与酸的反应、碳酸盐与酸的反应，需根据质量守恒定律，计算生成的氯化钠的质量，本题的易错点就是在求所得溶液中溶质的质量分数时溶质的质量漏算固体中原有的氯化钠．
练习册系列答案
相关题目
13、通常，粗盐中含有不溶性杂质（泥沙等）和可溶性杂质（氯化钙、氯化镁等）．
（1）为了除去粗盐中泥沙等不溶性杂质，可利用
溶解、过滤、蒸发
的方法除去．下面提供的几组物质中，能用该方法除去杂质的是
C
．（选填字母序号）
A．氯化钠中混有少量的碳酸钠   B．木炭粉末中混有少量的氧化    C．氯化钙中混有少量的碳酸钙
（2）对于如何除去粗盐中可溶性的氯化镁和氯化钙等杂质，同学们提出以下两种方案：
①将含有可溶性的氯化镁和氯化钙等杂质的食盐晶体加入到饱和的食盐水中，充分地搅拌、过滤、洗涤，可除掉杂质．
该除杂操作依据的原理是
饱和食盐水可以溶解氯化镁和氯化钙杂质，而氯化钠则由于溶液已经达到饱和以晶体析出
；
②将含杂质的食盐晶体充分溶于水，加入稍过量的
NaOH
、Na2CO3，过滤，然后在滤液中逐滴加入稀盐酸至pH=7，蒸发结晶．加入稀盐酸至pH=7的目的是 除去滤液中的氢氧化钠和碳酸钠．
附：部分碱和盐的溶解性表
29、酸碱盐知识在化学领域中有着广泛应用．
（1）治疗胃酸常使用氢氧化镁[Mg（OH）2]，用化学方程式表示氢氧化镁治疗胃酸的原理
Mg（OH）2+2HCl═MgCl2+2H2O
．
（2）实验室有一包白色固体A．A由下列四种物质中的三种混合而成：NaCl、K2SO4、Na2CO3、BaCl2．将A加足量水搅拌后，滤去白色不溶物，滤液中的溶质仅有NaCl．判断A的成分有
NaCl、Na2CO3和BaCl2
．
（3）某同学不小心将氯化钠与氢氧化钙固体混在了一起．他设计如下流程来提取纯净的固体食盐：
取少量固体→操作a→加过量的A溶液→操作b→加适量的B溶液→操作c→精制固体食盐
①操作a名称是
溶解
；操作C用到的主要仪器有
蒸发皿、酒精灯、玻璃棒和铁架台
．
②A物质的名称
碳酸钠
．
③B物质的化学式
HCl
；用化学方程式表示B的作用
2HCl+Na2CO3═2NaCl+CO2↑+H2O
，
NaOH+HCl=NaCl+H2O
．
④已知20℃时氯化钠的溶解度为36g．在此温度下，若将上述实验中得到的2g纯净固体食盐溶解在10g水中，所得溶液是
不饱和溶液
（填“饱和溶液”或“不饱和溶液”）．
碳酸钠，化学式Na2CO3，俗称纯碱．“纯碱中常常会混有少量的氯化钠”．某研究性学习小组以一包纯碱（若有杂质，只考虑为氯化钠）为研究对象，探究该纯碱样品中碳酸钠的含量．请你参与他们的活动．
【小组讨论】
观点Ⅰ：纯碱样品中只含有碳酸钠
观点Ⅱ：纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物
【实验设计】
甲方案
Ⅰ设计思路：根据样品与石灰水反应生成沉淀碳酸钙的质量，求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．
Ⅱ操作步骤：称取13.25g纯碱样品，加入过量的澄清石灰水，充分搅拌．过滤、洗涤、干燥，得到白色沉淀10.00g
Ⅲ数据处理：请根据上述实验数据，计算该样品中碳酸钠的质量分数．
计算过程：
Ⅳ实验结论：
 
．
乙方案
Ⅰ设计思路：根据样品（质量为a g）与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量（质量为b g），求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．
Ⅱ实验结论：
（1）当a、b的质量关系满足
 
（填写含a、b字母的表达式，下同）时，纯碱样品中只含有碳酸钠，样品中碳酸钠的质量分数是100%．
（2）当a、b的质量关系满足
 
时，纯碱样品是由碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物，样品中碳酸钠的质量分数是
 
．
【实验评价】
误差分析：（1）甲方案中，白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗，造成计算结果与实际值相比偏小．
（2）乙方案中，有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出，造成计算结果与实际值相比
 
（填写“偏大”、“偏小”或“不变”）．
【交流反思】
（1）实验过程中，需用玻璃棒不断搅拌，该操作的目的是
 
．
（2）甲方案实验操作中，对沉淀洗涤的目的是：
 
．
（3）乙方案中，需用一定质量的19.6%的稀硫酸．现有一瓶98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm3），配制乙方案中实验所用稀硫酸，至少需要浓硫酸的体积是
 
mL（填写含字母的表达式）．浓硫酸稀释的正确操作是
 
．
（2012?桂平市三模）在开展复分解反应研究性学习中，某学习小组设计了如下学习思路：
[练习总结]下列各组物质间均能发生反应，请写出③发生反应的化学方程式．
①稀盐酸与氢氧化钠溶液；②碳酸钠溶液与稀硫酸；
③碳酸钠溶液与氯化钡溶液
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
．
[探究讨论]上述反应为什么能够发生？这是因为这些反应物中含有特殊的阴、阳离子，如①中有H+和OH-，②中有H+和CO32-，③中有
Ba2+和CO32-
Ba2+和CO32-
．
[构建网络]按照一定的顺序排列这些离子，就可以形成一种网络形式．在网络中，用短线相连的这些阴、阳离子能两两结合生成沉淀或气体或水．现有Ca2+、SO42-、NH4+，请将它们填入下面合适的“
NH4+；Ca2+；SO42-
NH4+；Ca2+；SO42-
”中，使其形成一个更为完整的复分解反应的网络．
[反思拓展]（1 ）通过形成的网络，可以判断化合物间能否共存、进行物质的鉴别、用于物质的除杂等．氯化钠中混有碳酸钠，可以加入
氯化钙
氯化钙
（填写化学名称）除去碳酸钠
（2）请举出一组由盐和碱组成的能发生复分解反应的溶液组：
MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl
MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl
．
物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变？是增加、减小还是不变？小丽、小李进行如下实验：
【提出假设】物质发生化学变化前后总质量不变．
【设计并进行实验】
小丽：将盛有氯化钡溶液的试管放入盛有硫酸钠溶液的烧杯中，称量，然后设法使两种溶液混  合，充分反应，再称量．（氯化钡+硫酸钠→硫酸钡+氯化钠）
小李：将盛有足量稀盐酸的试管放入盛有碳酸钠溶液的烧杯中，称量，然后设法使两种溶液混  合，充分反应，再称量．（碳酸钠+盐酸→氯化钠+水+二氧化碳）
【实验 结论】小丽：在化学反应中，生成物总质量与反应物总质量相等
小李：在化学反应中，生成物总质量与反应物总质量不相等
（1）你认为
 
的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是
 
．
（2）请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因：
 
．
（3）使用上述实验装置，请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的，这两种药品可以是
 
和
 
（填化学式）【注：以上四种药品均不能再用】

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