Question

某純堿樣品中含氯化鈉雜質，某化學興趣小組為測定該樣品中碳酸鈉的質量分數，進行了如下實驗：取12.6g樣品于燒杯中，向其中加入50g水使其完全溶解，并加入100g稀鹽酸恰好完全反應后，稱得反應所得物質為158.2g．計算：
（1）產生CO₂多少克？
（2）樣品中Na₂CO₃的質量為多少克？
（3）反應后所得溶液的溶質質量分數．

Answer 1

解：（1）由質量守恒定律可知，生成的二氧化碳的質量=12.6g+100g+50g-158.2g=4.4g；
（2）設原固體混合物中碳酸鈉的質量為x，生成氯化鈉的質量為y，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106 117 44
x y 4.4g

x=10.6g y=11.7g
（3）所得溶液中溶質的質量=11.7g+（12.6g-10.6g）=13.7g
所得溶液中溶質的質量分數=×100%=8.7%?
答：（1）產生CO₂4.4g；
（2）樣品中Na₂CO₃的質量為10.6g；（3）反應后所得溶液的溶質質量分數為8.7%．
分析：（1）根據質量守恒定律，化學反應前后物質的總質量不變，向碳酸鈉和氯化鈉的固體混合物中加入稀鹽酸，只是碳酸鈉與鹽酸反應，反應后生成了二氧化碳氣體不存在于溶液中，可以求得二氧化碳的質量；
（2）依據二氧化碳的質量利用方程式可以求出碳酸鈉的質量，進而可求碳酸鈉的質量分數；
（3）要求溶液中溶質的質量分數，需要知道溶質的質量，而溶質有兩部分，一部分是原有的氯化鈉，一部分是生成的氯化鈉．
點評：本題通過計算的形式考查了碳酸鹽與酸的反應，要計算生成的二氧化碳的質量，需根據質量守恒定律，本題的易錯點就是在求所得溶液中溶質的質量分數時溶質的質量漏算固體中原有的氯化鈉．