Question

在一燒杯中盛有21.4g Na₂CO₃和NaCl組成的固體混合物．向其中逐漸滴加溶質質量分數為10%的稀鹽酸．放出氣體的總量與所滴入鹽酸的質量關系曲線如右圖所示，請根據題意回答問題：
（1）Na₂CO₃恰好完全反應點是

 

（填“A”或“B”），當滴加稀鹽酸至圖中B點時，燒杯中溶液的pH

 

7（選填“＞”“=”或“＜”）．
（2）原固體中Na₂CO₃的質量分數是多少？（計算結果精確到0.1%）
（3）當滴加稀鹽酸至圖中A點時，燒杯中溶質的質量分數是多少？

Answer 1

分析：根據圖象不難看出，當滴加稀鹽酸至圖中A點時，生成的氣體的質量不再增加，說明碳酸鈉已剛好完全反應，若再加稀鹽酸則表明鹽酸已過量，即說明參加反應的稀鹽酸的量是73g，把稀鹽酸中溶質的質量代入化學方程式進行計算就可求出有關的量；求反應后所得的質量可以根據加入物質的總質量-難溶于水也不參加反應的雜質的質量-生成的氣體或沉淀的質量．

解答：解：（1）從圖象中不難看出，當滴加稀鹽酸到A時，二氧化碳的質量不再增加，說明碳酸鈉已完全反應，若再滴加稀鹽酸，則就過量，故答案為：A，＜
設原固體中含碳酸鈉的質量為x，生成NaCl質量為y，生成CO₂的質量為z
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106     73    117     44
x    73g×10%  y       z

106

73

=

x

73g×10%

    x=

106×73g×10%

73

=10.6g

73

117

=

73g×10%

y

    y=

117×73g×10%

73

=11.7g

73

44

=

73g×10%

z

     z=

44×73g×10%

73

=4.4g
（2）原固體中Na₂CO₃的溶質質量分數=

10.6g

21.4g

×100%=49.5%
（3）A點時燒杯中溶質的質量分數=

21.4g-10.6g+11.7g

21.4g+73g-4.4g

×100%=25%
答：原固體中碳酸鈉的質量分數為49.5%，A點時燒杯中溶質的質量分數為25%．

點評：本題難度較大，主要考查了根據化學方程式進行計算和有關溶液中溶質質量分數的計算，從而培養學生對概念的應用和分析問題、解決問題的能力．