Question

某造紙廠排放的廢水中含有Na₂CO₃和NaOH．為了測定廢水中Na₂CO₃的質量分數，取廢水100g，逐滴加入稀鹽酸至過量，測得生成氣體質量與所加稀鹽酸質量關系如圖所示：
請回答下列問題：
（1）反應生成的氣體質量為

4.4

g；
（2）反應開始一段時間后，沒有氣體產生，其原因是（用化學方程式表示）

NaOH+HCl═NaCl+H₂O

（3）該廢水中Na₂CO₃的質量分數和所用稀鹽酸的質量分數．

Answer 1

分析：（1）根據圖象可知生成二氧化碳的質量；
（2）若碳酸鈉先與稀鹽酸反應，則生成的二氧化碳又會與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉，所以氫氧化鈉先與稀鹽酸反應；
（3）根據二氧化碳的質量算出碳酸鈉的質量，再用碳酸鈉的質量除以廢水的質量乘以百分之百，然后根據二氧化碳的質量計算出與碳酸鈉反應的氯化氫的質量，用氯化氫的質量除以與碳酸鈉反應的鹽酸的質量乘以本分之百．

解答：解：（1）由圖示可知生成二氧化碳的質量為4.4g；
（2）若碳酸鈉先與稀鹽酸反應，則生成的二氧化碳又會與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉，所以氫氧化鈉先與稀鹽酸反應，方程式是：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（3）設生成4.4g二氧化碳需要碳酸鈉的質量為x，消耗氯化氫的質量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106     73             44
x        y             4.4g

106

x

=

44

4.4g

          
解得x=10.6g

73

y

=

44

4.4g

解得y=7.3g
廢水中Na₂CO₃的質量分數：

10.6g

100g

×100%=10.6%；
所用稀鹽酸溶質的質量分數：

7.3g

153g-80g

×100%=10%；
故答案為：（1）4.4；
（2）NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（3）廢水中Na₂CO₃的質量分數是10.6%，所用稀鹽酸溶質的質量分數為10%．

點評：本題容易出錯的地方是計算鹽酸溶質質量分數時，根據二氧化碳算出的氯化氫不能除以總鹽酸的質量，由圖示可知與碳酸鈉反應消耗的鹽酸質量為：153g-80g=73g，據此分析解答．