Question

（2009?山西）我國北方某鹽湖生產的碳酸鈉產品中常含有少量的氯化鈉（其它雜質忽略不計）．為測定該產品中碳酸鈉的質量分數，現稱取6g試樣放在燒杯中并滴入稀鹽酸．當鹽酸滴加至36.5g時，燒杯內溶液的總質量為40.3g，（假設產生的氣體全部逸出），產生氣體的質量與滴入稀鹽酸的質量關系如圖所示．試計算：
（1）碳酸鈉由______種元素組成，俗稱______．
（2）A點產生氣體的質量m=______．
（3）B點時，燒杯內溶液中的溶質是______（寫出化學式）．
（4）試樣中碳酸鈉的質量分數（要求寫出計算過程，結果精確至0.1%）．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據碳酸鈉的化學式可知，它由三種元素組成；因碳酸鈉的水溶液呈堿性，所以俗稱純堿
（2）欲知A點產生氣體的質量，須知反應物的質量和反應后的物質質量，因產生的氣體全部逸出，所以A點產生氣體的質量就是反應物的質量和反應后的物質質量之差；
（3）因為到A點時已完全反應，故B點時鹽酸有剩余，故B點時，燒杯內溶液中的溶質是NaCl和HCl．
（4）欲求試樣中碳酸鈉的質量分數，須知碳酸鈉的質量和總質量，由方程式Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑和生成的二氧化碳的質量，可求出碳酸鈉的質量，則根據碳酸鈉的質量分數=可求出試樣中碳酸鈉的質量分數．
解答：解：（1）碳酸鈉的化學式為NaCO₃，由Na、C、O三種元素組成．因碳酸鈉的水溶液呈堿性，所以俗稱純堿或蘇打．
（2）由題意可知反應時產生的氣體全部逸出，由圖象可知A點時正好完全反應，故A點時產生氣體的質量為反應物的總質量減去反應后各物質的總質量，因此A點產生氣體的質量m=6g+36.5g-40.3g=2.2g．
（3）因為B點時鹽酸有剩余，故B點時，燒杯內溶液中的溶質是NaCl和HCl．
（4）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
      106                  44
       x                   2.2
∴=
解之得x=5.3g
樣品中碳酸鈉的質量分數為×100%≈88.3%
答：樣品中碳酸鈉的質量分數為88.3%．
點評：本題主要檢測學生對化學元素的掌握情況以及判定完全反應的方法的掌握，要求學生能正確判斷完全反應，并根據已知條件計算質量分數．