Question

12．化工产品纯碱中常含有NaCl，某研究性学习小组为了测定纯碱中Na₂CO₃的质量分数，称取含NaCl的Na₂CO₃固体11.4g，将其配成104.4g溶液，再向其中逐滴加入适量的7.3%的稀盐酸，恰好完全反应，使气体全部放出，共收集到4.4g CO₂气体．（结果保留一位小数）（Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑）
（1）计算纯碱中Na₂CO₃的质量分数．
（2）求反应后溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳，依据二氧化碳的质量计算参加反应的碳酸钠的质量，然后计算碳酸钠的质量分数；
（2）根据恰好完全反应后所得溶液为氯化钠溶液，此溶液中溶质氯化钠既有原混合物中的氯化钠又有反应生成的氯化钠，计算时需充分注意这一点进行分析．

解答 解：（1）设纯碱中Na₂CO₃的质量为x，消耗HCl的质量为y，反应生成NaCl的质量为z
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
106     73    117  44
x        y     z   4.4g
$\frac{106}{x}$=$\frac{73}{y}$=$\frac{117}{z}$=$\frac{44}{4.4g}$
x=10.6g
y=7.3g
z=11.7g
纯碱中Na₂CO₃的质量分数：$\frac{10.6g}{11.4g}$×100%=93.0%；
（2）盐酸的质量：$\frac{7.3g}{7.3%}$=100g
溶液中NaCl的质量：11.7g+（11.4g-10.6g）=12.5g
溶液的质量：104.4g+100g-4.4g=200g?
溶液中NaCl的质量分数：$\frac{12.5g}{200g}$×100%=6.25%
答：（1）纯碱中Na₂CO₃的质量分数为93.0%；
（2）溶液中NaCl的质量分数为6.25%．

点评 利用质量守恒定律，恰好完全反应后所得溶液质量=固体混合物的质量+稀盐酸的质量-放出气体二氧化碳的质量．