Question

17．常温下，将28.9g氯化钠和碳酸钠的白色固体混合物溶于145g水中，向其中加入30.5g稀盐酸，恰好完全反应，可得到200g不饱和溶液．求：
（1）完全反应后产生的二氧化碳的质量是多少？
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数？

Answer 1

分析 碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，因此恰好完全反应后所得溶液为氯化钠溶液，放出二氧化碳气体使反应前后物质质量总和会有所改变；首先可利用质量守恒定律，求出反应所产生二氧化碳的质量；然后利用反应的化学方程式，由二氧化碳的质量计算原固体混合物中所含碳酸钠的质量及反应生成氯化钠的质量，即可计算反应后所得溶液中溶质的质量分数．

解答 解：（1）根据题意，反应后生成CO₂的质量为：28.9g+145g+30.5g-200g=4.4g
（2）设混合物中Na₂CO₃的质量为x，反应后生成NaCl的质量为y．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   117             44
x                       y               4.4g
$\frac{106}{x}=\frac{117}{y}=\frac{44}{4.4g}$
x=10.6g；y=11.7g
反应后所得溶液中溶质的质量分数为：$\frac{11.7g+（28.9g-10.6g）}{200g}$×100%=15%
答：（1）完全反应后产生的二氧化碳的质量是4.4g；
（2）反应后所得溶液中溶质的质量分数为15%．

点评 利用质量守恒定律求出反应放出二氧化碳的质量，是进行后面计算的基础，体现出运用知识分析问题的能力．