Question

3．某興趣小組在實驗室發現一瓶敞口久置的氫氧化鈉和一瓶未標濃度的稀鹽酸，為測定氫氧化鈉的變質情況和稀鹽酸的濃度，他們取9.3g變質的氫氧化鈉樣品于錐形瓶中，加入50g水，充分溶解，再向錐形瓶中滴加未知濃度的稀鹽酸，實驗測得加入稀鹽酸的質量與錐形瓶中物質的質量關系如圖所示．求：
（1）整個反應過程中生成二氧化碳氣體的質量為2.2g；
（2）9.3g樣品中碳酸鈉的質量；
（3）未知濃度的稀鹽酸的溶質質量分數．

Answer 1

分析 根據氫氧化鈉會吸收空氣中二氧化碳而生成碳酸鈉，碳酸鈉與鹽酸反應生成二氧化碳氣體會造成物質的總質量減少，根據質量守恒定律計算出二氧化碳的質量，進而可以可以根據化學方程式計算出碳酸鈉的質量、參加反應的氯化氫的質量，即可求出鹽酸溶液中溶質的質量分數．

解答 解：（1）由圖中的質量關系圖可知：產生二氧化碳的質量：（9.3g+50g+50g）-107.1g=2.2g
（2）設9.3g樣品中碳酸鈉的質量為x，與碳酸鈉反應的氯化氫的質量為y，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106    73             44
x      y              2.2g
$\frac{106}{x}$=$\frac{73}{y}$=$\frac{44}{2.2g}$
x=5.3g，y=3.65g
（3）稀鹽酸的溶質質量分數：$\frac{3.65g}{30g}$×100%=12.17%；
答：（1）2.2克 
（2）樣品中碳酸鈉的質量5.3g；
（3）稀鹽酸的溶質質量分數12.17%

點評 利用質量守恒計算反應后溶液質量比較直觀：反應既不產生氣體又無沉淀，反應后所得溶液質量即為反應前兩溶液的質量和．