Question

氫氧化鈉潮解后極易與二氧化碳反應而變質．為測定實驗室里一瓶放置已久的燒堿中氫氧化鈉的質量分數，某同學取5.3g燒堿樣品放在小燒杯中，然后加入20g稀硫酸，恰好完全反應，反應后所得溶液的質量為24.86g．計算該燒堿樣品中氫氧化鈉的質量分數．

Answer 1

分析：氫氧化鈉吸收二氧化碳后生成碳酸鈉，碳酸鈉與稀硫酸反應可生成硫酸鈉、水和二氧化碳，而氫氧化鈉雖可與稀硫酸反應但卻不放出氣體；因此，反應后所剩余溶液的質量小于反應前各物質的質量和，反應前后的質量差即為放出的二氧化碳氣體的質量；根據碳酸鈉與硫酸反應的化學方程式，利用反應放出的二氧化碳的質量可計算參加反應的碳酸鈉的質量；樣品質量與碳酸鈉的質量差即為未變質的氫氧化鈉的質量，所計算的氫氧化鈉質量與樣品質量比即樣品中氫氧化鈉的質量分數．

解答：解：反應生成二氧化碳的質量=5.3g+20g-24.86g=0.44g
設樣品中碳酸鈉的質量為x
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106                    44
 x                    0.44g

106

x

=

44

0.44g

 x=1.06g
燒堿樣品中氫氧化鈉的質量分數=

5.3g-1.06g

5.3g

×100%=80%
答：燒堿樣品中氫氧化鈉的質量分數為80%．

點評：利用質量守恒定律，根據反應前后小燒杯內物質的質量差，可得完全反應放出二氧化碳氣體的質量；然后利用二氧化碳的質量，結合反應的化學方程式，可計算參加反應的碳酸鈉的質量．