Question

10．為測定某純堿（Na₂CO₃）樣品中（含有少量的NaCl雜質）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（Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑），當稀鹽酸滴加至36.5g時（燒杯內不再產生氣體為止），燒杯內溶液的總質量為40.3g（產生的氣體全部逸出）．試計算：
（1）該反應產生氣體的質量為2.2g；
（2）試樣中碳酸鈉的質量分數（結果精確到0.1%）；
（3）B點時，燒杯內溶液中溶質的溶質的質量分數．

Answer 1

分析 （1）據圖可知到A點時鹽酸和碳酸鈉恰好完全反應，生成氣體的質量正好是燒杯中的物質前后減少的質量．
（2）利用碳酸鈉與鹽酸反應的化學方程式，根據二氧化碳的質量求出碳酸鈉的質量，再根據$\frac{碳酸鈉的質量}{試樣的質量}$×100%求出試樣中碳酸鈉的質量分數．
（3）到B點時，碳酸鈉已反應完，還有剩余的鹽酸，因而此時溶液中的溶質除了反應生成的溶質外還有剩余的鹽酸中的溶質．

解答 解：（1）A點產生氣體的質量為：6g+36.5g-40.3g=2.2g；
（2）設6g試樣中Na₂CO₃質量為x．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
 106                 44
  x                 2.2g
$\frac{106}{x}=\frac{44}{2.2g}$，
x=5.3g
試樣中Na₂CO₃的質量分數=$\frac{5.3g}{6g}$×100%=88.3%
答：試樣中Na₂CO₃的質量分數為88.3%．
（3）當碳酸鈉和鹽酸恰好完全反應時，溶液中的溶質是氯化鈉，但到B點時鹽酸已過量，溶液中的溶質除了有氯化鈉外還有鹽酸中的溶質氯化氫．故答案為：NaCl； HCl．

點評 純堿樣品中的雜質是氯化鈉，對反應后所得溶液的溶質的種類沒有影響，若是其它雜質的話，反應后所得溶液的溶質還應有這種雜質．