题目内容
10.【研究方案】先称取13.3g 的NaOH样品(杂质为Na2CO3),配成溶液,然后向溶液中逐滴加入质量分数为14.6%的稀盐酸,根据生成CO2的质量测定Na2CO3的质量.从而进一步确定样品中NaOH的变质程度.(变质程度是指已变质的NaOH在原NaOH 中的质量分数)
(1)实验测得加入稀盐酸的质量与产生CO2气体的质量关系如图所示.该样品中Na2CO3的质量是多少?
(2)求实验过程中与NaOH反应所用的盐酸溶质的质量.
(3)求样品中NaOH的变质程度.
分析 (1)根据氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,能和稀盐酸反应生成氯化钠和水;碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,利用二氧化碳的质量求出碳酸钠的质量即可;
(2)根据氢氧化钠的质量求出实验过程中与NaOH反应所用的盐酸溶质的质量即可;
(3)根据碳酸钠的质量求出变质的氢氧化钠的质量,进而求出样品中NaOH的变质程度即可.
解答 解:(1)设碳酸钠的质量为x,
由图中信息可知,产生二氧化碳的质量是2.2g,
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,
106 44
x 2.2g
$\frac{106}{x}=\frac{44}{2.2g}$
x=5.3g
(2)设和氢氧化钠反应的氯化氢质量为y,
和氯化氢反应的氢氧化钠质量为:13.3g-5.3g=8g,
NaOH+HCl=NaCl+H2O,
40 36.5
8g y
$\frac{40}{8g}=\frac{36.5}{y}$
y=7.3g,
(3)设变质的氢氧化钠质量为z,
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O,
80 106
z 5.3g
$\frac{80}{z}=\frac{106}{5.3g}$
z=4g
此NaOH的变质程度为:$\frac{4g}{13.3g-5.3g+4g}$×100%=33.3%,
答:(1)该样品中Na2CO3的质量是5.3g;
(2)实验过程中与NaOH反应所用的盐酸溶质的质量为7.3g;
(3)此NaOH的变质程度为33.3%.
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,同时考查了分析图中数据的能力,计算时要注意规范性和准确性.
| 选项 | A | B | C | D |
| 实验目的 | 除去氢氧化钠中 少量的碳酸钠 | 清洗铁制品 表面的铁锈 | 鉴别氯化钠 溶液和稀盐酸 | 检验一氧化碳中是否混有少量二氧化碳 |
| 方案1 | 加水溶解 | 加适量稀盐酸 | 加锌粒 | 点燃 |
| 方案2 | 加稀硫酸 | 用水洗涤 | 加石蕊溶液 | 通入澄清石灰水 |
| A | B | C | D | |
| 甲 | Zn、稀H2SO4 | Cu、稀H2SO4 | CaCO3、稀HCl | Na2CO3、稀H2SO4 |
| 乙 | BaCl2 | Ba(OH)2 | KNO3 | NaCl |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 澄清石灰水 | B. | 紫色石蕊试液 | C. | 带火星的木条 | D. | 氮气 |