Question

在盛有10.0克氯化鈉和碳酸氫鈉固體的混合物的錐形瓶中，加入143.4克稀鹽酸，恰好完全反應，用儀器測得錐形瓶連同藥品的總質量與反應時間的關系如圖，試求：
（1）原混合物中氯化鈉的質量；
（2）稀鹽酸中溶質的質量；
（3）反應后所得溶液的溶質質量分數．

Answer 1

解：（1）根據質量守恒定律，反應生成二氧化碳氣體的質量=170.0g-165.6g=4.4 g；
設原混合物中碳酸氫鈉的質量為x，生成氯化鈉的質量為y，稀鹽酸中溶質的質量為z．
NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑
84 36.5 58.5 44
x z y 4.4g

x=8.4g

y=5.85g

z=3.65g
所以原混合物中氯化鈉的質量為10.0g-8.4g=1.6g；
（2）稀鹽酸中溶質的質量為3.65g；
（3）反應后所得溶液質量=143.4g+10.0g-4.4g=149g
反應后所得溶液中溶質質量分數=×100%=5%
答：反應后所得溶液的溶質質量分數10%．
故答案為：（1）原混合物中氯化鈉的質量為1.6g；（2）稀鹽酸中溶質的質量為3.65g；（3）反應后所得氯化鈉溶液中溶質質量分數是5%．
分析：（1）氯化鈉和碳酸氫鈉的固體混合物與稀鹽酸混合后，碳酸氫鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，由于反應放出了二氧化碳，所以反應后燒杯及剩余物質的質量減小，減小的質量即為氣體二氧化碳的質量；根據反應的化學方程式，利用生成氣體二氧化碳的質量可計算原混合物中碳酸氫鈉的質量，固體混合物的質量與所求碳酸氫鈉的質量差即為混合物中氯化鈉的質量；
（2）根據反應的化學方程式，利用生成氣體二氧化碳的質量可計算稀鹽酸中溶質的質量；
（3）恰好完全反應后所得溶液為氯化鈉溶液，其中溶質氯化鈉由混合物中氯化鈉和反應生成的氯化鈉所組成；
此時所得溶液中氯化鈉的質量分數=×100%，根據反應計算出反應生成的氯化鈉質量、根據質量守恒計算反應后溶液的質量．
點評：本題主要考查學生運用化學方程式和溶質質量分數公式進行計算的能力，解題時要特別注意解題步驟的規范性，從而掌握通過已知計算未知的解題方法．