Question

12．某纯碱（Na₂CO₃）样品只含有少量的氯化钠杂质，现称取6g试样放在烧杯中并滴入稀盐酸，当稀盐酸滴加至36.5g时，烧杯内溶液的总质量为40.3g（产生的气体全部逸出，并且得到不饱和溶液）．产生气体的质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示，试计算：
（1）m的值=2.2；
（2）B点时，烧杯内溶液中溶质的化学式NaCl和HCl．
（3）刚好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数（必须有计算过程，结果精确到0.1%）．

Answer 1

分析 根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了二氧化碳，所以可以求算二氧化碳的质量，根据二氧化碳的质量和对应的化学方程式求算碳酸钠和NaCl的质量，进而求算对应的质量分数．

解答 解：由图可以看出，加入盐酸达到36.5g的时候气体达到最大量，即恰好完全反应．根据质量守恒定律可得，生成的二氧化碳的质量为6g+36.5g-40.3g=2.2g．而在B点时，盐酸已经过量，所以此时溶质为生成的氯化钠和剩余的盐酸，对应的化学式为：NaCl和HCl．
设参加反应的碳酸钠的质量为x，生成的氯化钠的质量为y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   117              44
x                          y                 2.2g
$\frac{106}{x}$=$\frac{117}{y}$=$\frac{44}{2.2g}$
x=5.3g
y=5.85g
刚好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数为$\frac{5.85g+（6g-5.3g）}{40.3g}$×100%≈16.3%
答：（1）m的值=2.2g；
（2）B点时，烧杯内溶液中溶质的化学式 NaCl和HCl．
（3）刚好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数为16.3%

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．