Question

6．某烧碱样品有部分变质，为测定烧碱的纯度（假设样品中只有氢氧化钠和碳酸钠这两种成分，且碳酸钠是变质产生的），做了如下实验：取烧碱样品20g，分四次加入到36.5g一定浓度的稀盐酸中，数据如表所示

实验次数	1	2	3	4
每次加入样品的质量/g	5	5	5	5
反应后剩余物质的总质量/g	40.4	44.3	m	54.3

请根据提供的数据，回答下列问题：
（1）该实验产生了一种气体，该气体的化学式为CO₂；表格中m的数值为49.3．
（2）请计算烧碱样品中烧碱的纯度．

Answer 1

分析 氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，根据表中提供的数据可以进行相关方面的计算．

解答 解：（1）该实验产生了一种气体二氧化碳，二氧化碳的化学式为CO₂；
由表格数据可知，第二次产生CO₂的质量是36.5g+5g+5g-44.3g=2.2g，第四次产生二氧化碳的质量是：36.5g+5g+5g+5g+5g-54.3g=2.2g，故第三次产生二氧化碳的质量也是2.2g，故m的值为：36.5+5+5+5-2.2=49.3．
故填：CO₂；49.3．
（2）由表格中数据分析可知，第二次进行的实验是恰好完全反应，即产生CO₂的质量是36.5g+5g+5g-44.3g=2.2g时，氢氧化钠变质产生的碳酸钠完全反应，故设样品中变质产生碳酸钠的质量为x，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，
106                    44
 x                    2.2g
$\frac{106}{x}$=$\frac{44}{2.2g}$，
x=5.3g              
烧碱样品中烧碱的纯度为：$\frac{10g-5.3g}{10g}$×100%=47%，
答：烧碱样品中烧碱的纯度为47%．

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．