Question

20．為了進一步研究實驗中出現的問題，取了13.3g氫氧化鈉固體樣品加適量的水配成溶液，向其中加入200g 10%的稀鹽酸，使其充分反應，生成二氧化碳2.2g．求：
（1）樣品的組成NaOH和Na₂CO₃（用化學式表示）
（2）樣品各成分的質量比多少？（寫出計算過程）
（3）圖中縱坐標表示放出二氧化碳的質量，橫坐標表示鹽酸的質量，則a：b=2：3．

Answer 1

分析 從坐標系中可以得出生成二氧化碳氣體的質量為2.2g，反應一段時間之后才產生氣體，說明氫氧化鈉是部分變質，從而可以判斷所發生的反應為氫氧化鈉和鹽酸、碳酸鈉和鹽酸這樣的兩個反應，解答時可以根據二氧化碳氣體的質量，結合碳酸鈉和稀鹽酸反應的化學方程式，求算出碳酸鈉的質量、生成的氯化鈉的質量以及消耗鹽酸的質量，然后在根據氫氧化鈉和鹽酸的反應求出氫氧化鈉等物質的質量，可以據此解答．

解答 解：（1）從坐標系中可以得出生成二氧化碳氣體的質量為2.2g，反應一段時間之后才產生氣體，說明氫氧化鈉是部分變質，從而可以判斷所發生的反應為氫氧化鈉和鹽酸、碳酸鈉和鹽酸這樣的兩個反應，樣品的組成為：NaOH和Na₂CO₃；
（2）設樣品中碳酸鈉的質量為x，碳酸鈉消耗的鹽酸的溶質質量為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
樣品中NaOH的質量為13.3g-5.3g=8g
樣品各成分的質量比為：8g：5.3g=8：5.3；
（3）設和氫氧化鈉反應的稀鹽酸中溶質質量為z．
氫氧化鈉的質量=13.3g-5.3g=8g
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40      36.5
8g         z
$\frac{40}{8g}=\frac{36.5}{z}$
z=7.3g
則a：b=7.3g：（7.3g+3.65g）=2：3
答案：
（1）NaOH和Na₂CO₃；
（2）樣品各成分的質量比為8：5.3；
（3）2：3．

點評 在解答計算題時首先要分析出所發生的反應，然后從反應中所涉及到的物質找出已知量，即可以用來計算的物質的質量，注意必須是純凈物的質量，然后解答即可．