题目内容

已知某氯化钠样品中含有少量的碳酸钠．某课外小组对其成分进行实验测定，甲、乙、丙三位同学分别进行实验，实验数据如下表：
甲乙丙
所取混合物的质量/g 4g 4g 5g
加入稀盐酸的质量/g 50g 40g 40g
充分后产生气体的质量/g 0.44g 0.44g 0.44g
（1）所取混合物与稀盐酸恰好完全反应的是同学的实验．
（2）该同学所取的混合物中碳酸钠的质量是g．
（3）求恰好反应后所得溶液中溶质质量分数是多少？

解：（1）根据甲同学的实验，4g样品与50g稀盐酸反应可生成0.44g二氧化碳；而乙同学取4g样品时，只加入40g稀盐酸也得到0.44g二氧化碳；对比两同学所取药品量及生成二氧化碳质量可知：甲同学所取稀盐酸过量，4g样品完全反应能生成二氧化碳0.44g；同样的方法对比乙、丙两同学的实验数据可知：丙同学所取样品过量，40g稀盐酸完全反应能生成二氧化碳0.44g；
综合以上分析，4g样品与40g稀盐酸恰好完全反应，生成0.44g二氧化碳；
故答案为：乙；
（2）设乙同学所取的混合物中碳酸钠的质量为x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106 44
x 0.44g
$\text{[math]}$
解之得x=1.06g
故答案为：1.06；
（3）设生成氯化钠的质量为y
2NaCl～CO₂
117 44
y 0.44g
$\text{[math]}$
解之得 y=1.17g
恰好反应后所得溶液中溶质质量分数= $\text{[math]}$ ×100%≈9.4%
答：恰好反应后所得溶液中溶质质量分数为9.4%．
分析：（1）两种物质发生反应，若其中一种物质的质量增加时而生成物的质量却不变，说明参加反应的另一反应物已完全反应；根据这一规律，分析甲、乙、丙三组实验中的混合物质量、稀盐酸质量、生成二氧化碳质量间的关系，判断恰好完全反应的一组实验；
（2）根据样品中碳酸钠完全反应放出二氧化碳的质量，利用反应的化学方程式计算出样品中碳酸钠的质量；
（3）恰好完全反应时所得溶液为原样品中不与盐酸反应的氯化钠和反应后生成的氯化钠溶于水所得的溶液，因此，此时溶液中氯化钠的质量为两部分氯化钠的质量和．
点评：利用质量守恒定律，恰好完全反应时反应后所得溶液的质量=样品质量+所加稀盐酸的质量-放出二氧化碳的质量．

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