Question

6．现有一瓶标签如表所示的浓盐酸，请根据标签上的数据回答问题：

盐酸 体积：500mL 化学式：HCl 相对分子质量：36.5 密度：1.2g/cm3 质量分数：37%

（1）用该浓盐酸100mL能配制质量分数为20%的盐酸222g
（2）利用刚配制的稀盐酸来测定某碳酸钠样品的纯度（样品不含氢元素）：取50g该样品，向其中滴入刚配好的稀盐酸至不再产生气泡为止，共用去盐酸146g．
①发生反应的化学方程式Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
②利用已知条件求解参加反应的固体物质质量（x）的比例式$\frac{106}{x}=\frac{73}{29.2g}$；
③该样品的成分是NaCl，Na₂CO₃；
④该样品的纯度是84.8%；
⑤若向反应后溶液中加入46.8g水后，此时所得溶液中溶质的质量分数为24.2%．

Answer 1

分析 （1）利用标签中的说明数据，根据稀释前后溶质质量不变，计算稀释后溶液质量；
（2）运用题目意图写出反应的化学方程式；根据化学方程式，利用146g20%的稀盐酸，列出计算碳酸钠质量的比例式；利用碳酸钠质量除以样品质量求出样品纯度．

解答 解：（1）用100mL盐酸可以配制溶质质量分数为20%的盐酸溶液的质量=100mL×1.2g/cm³×37%÷20%=222g；故答案为：222；
（2）146g20%的盐酸溶液中HCl质量=146g×20%=29.2g．
设样品中碳酸钠质量为x，反应后生成氯化钠的质量为y，生成二氧化碳的质量为Z．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106        73        117             44
x           29.2g      y                z
$\frac{106}{x}=\frac{73}{29.2g}=\frac{117}{y}=\frac{44}{z}$
解得：x=42.4g
y=46.8g
z=17.6g
则样品中碳酸钠的纯度=$\frac{42.4g}{50g}$×100%=84.8%
反应后所得溶液的溶质的质量分数为=$\frac{50g-42.4g+46.8g}{50g+146g+46.8g-17.6g}$×100%≈24.2%
答：样品中碳酸钠的质量分数为84.8%．
故答案为：①Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
②$\frac{106}{x}=\frac{73}{29.2g}$；
③NaCl，Na₂CO₃；
④84.8%；
⑤24.2%．

点评 根据稀释前后溶质质量不变，计算稀释后溶液质量；求出146g20%的盐酸溶液中HCl质量为已知量带入化学方程式求出样品中碳酸钠的质量，这是进一步解决问题的关键．