Question

13．NaOH潮解后極易與空氣中的CO₂反應生成Na₂CO₃而變質．為測定實驗室一瓶放置已久的燒堿中NaOH含量，某同學取50.0g的燒堿樣品，溶于一定量的水得到200g溶液；再加入200g稀硫酸（足量）充分攪拌到不再放出氣泡為止，稱量溶液為395.6g．
請計算：
（1）樣品中NaOH的質量分數是多少？
（2）用同濃度的硫酸，與一瓶未變質、部分變質、或全部變質（雜質都是Na₂CO₃）的燒堿樣品反應，需要硫酸的質量都相等．其原因是：無論是氫氧化鈉，還是變質后的碳酸鈉，與硫酸反應時，都是每2個鈉原子和1個硫酸根結合成1個硫酸鈉，氫氧化鈉變質后鈉原子個數不變，因此需要硫酸的質量都相等（從鈉元素質量守恒的角度解釋）．

Answer 1

分析 碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，反應前后的質量差即為反應生成二氧化碳的質量，根據二氧化碳的質量可以計算碳酸鈉的質量，進一步可以計算樣品中氫氧化鈉的質量分數．

解答 解：（1）設碳酸鈉的質量為x，
反應生成二氧化碳質量為：200g+200g-395.6g=4.4g，
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，
 106                    44
  x                    4.4g
$\frac{106}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$，
x=10.6g，
樣品中NaOH的質量分數為：$\frac{50.0g-10.6g}{50.0g}$×100%=78.8%，
答：樣品中NaOH的質量分數為78.8%．
（2）因為無論是氫氧化鈉，還是變質后的碳酸鈉，與硫酸反應時，都是每2個鈉原子和1個硫酸根結合成1個硫酸鈉，氫氧化鈉變質后鈉原子個數不變，因此需要硫酸的質量都相等．
故填：無論是氫氧化鈉，還是變質后的碳酸鈉，與硫酸反應時，都是每2個鈉原子和1個硫酸根結合成1個硫酸鈉，氫氧化鈉變質后鈉原子個數不變，因此需要硫酸的質量都相等．

點評 本題主要考查化學方程式的書寫和有關化學方程式的計算，計算時要注意規范性和準確性．