Question

工业上“侯氏”制碱法制得的纯碱（即碳酸钠Na₂CO₃）产品中常含有少量的氯化钠，工厂的化验员对每批产品进行检测，标出各种成份后才能投放市场．某厂化验员取取样品44g于烧杯中加水将其溶解，然后分几次逐滴加入溶质质量分数相同的稀盐酸，并不断搅拌，称量，将得到的有关数据记录如下：

加入稀盐酸质量/g	0	73	74	145	146	147
烧杯中溶液质量/g	200	273	273.76	327.5	328.4	329.4

请你根据题给信息和表中数据，回答下列问题：
（1）反应结束后，最多产生二氧化碳

 

g．
（2）在如图中标出产生二氧化碳质量随滴加盐酸质量的变化曲线．（要在图上注明二氧化碳、盐酸的相关质量）
（3）计算出44g样品中纯碱的纯度．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：本题分析组成主要是表格数据的分析，是一道较难的习题．
（1）分析质量变化可知，加入73克时，烧杯中溶液质量273克，没有气体放出；在74克时，质量有变化，说明有气体生成．
由加入147克和加入146克时溶液质量比较，多加1克盐酸，溶液的质量也增加1克，即146克时气体完全放出．
（2）找几个关键点，73克盐酸、146克盐酸、17.6克二氧化碳，利用这几个点画图．
（3）据加入73克盐酸时的数据，利用化学方程式来计算．

解答：解：（1）73克开始产生二氧化碳，因为加入73克时，为200+73=273克，此时总体积没有减少，因此没有气体产生；
而在74克时，质量减少了0.24克，因此此时开始产生了气体；加入147克时溶液质量为329.4克，加入146克时溶液质量为328.4克，此时多加1克盐酸，烧杯中溶液的质量也是增加1克，因此没有气体产生了，因此共放出二氧化碳为：146+200-328.4=17.6克．故答案为：17.6；
（2）产生二氧化碳质量随滴加盐酸质量的变化曲线如右图
（3）设生成17.6g二氧化碳需要Na₂CO₃的量为x，则
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                    44
x                      17.6g

106

x

=

44

17.6g

解得x=42.4g
44g样品中纯碱的纯度=

42.4g

44g

×100%=96.4%
答：44g样品中纯碱的纯度为96.4%．

点评：本题难度较大，考查学生对于表格数据的分析，根据已知的反应判断反应的进程．