Question

5．為測定“堿”樣品（主要成分為含少量NaCl的Na₂CO₃）中Na₂CO₃的含量，某化學(xué)課外活動小組的同學(xué)進(jìn)行了以下探究：
【查閱資料】
Na₂CO₃和NaCl的溶解度曲線如圖所示．
（1）根據(jù)圖示回答：①t₁℃時Na₂CO₃的溶解度為a　g；t₂℃時Na₂CO₃的溶解度=（填“＞”“=”或“＜”）NaCl的溶解度．
②“冬天撈堿”的原因是由于Na₂CO₃的溶解度隨溫度的降低而減小（填“增大”“減小”或“不變”）．
③“夏天曬鹽”是利用A（填序號）的方法，使NaCl晶體析出．
A．利用風(fēng)吹日曬，使溶劑蒸發(fā)　　　　B．升高溫度，使NaCl的溶解度增大
【實(shí)驗(yàn)步驟】
第一步：稱取23.2g“堿”樣品．
第二步：將該樣品放入120g稀鹽酸中，固體全部溶解且恰好完全反應(yīng)．
第三步：完全反應(yīng)后，稱得溶液的總質(zhì)量為134.4g．
【數(shù)據(jù)分析】
（2）若產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w全部逸出，試計算：（結(jié)果保留一位小數(shù)）
①產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量8.8g
②“堿”樣呂中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)91.4%．
【繼續(xù)探究】
（3）計算反應(yīng)后所得溶液中氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計算進(jìn)程）．

Answer 1

分析 【查閱資料】根據(jù)溶解度曲線的意義及溶解度受溫度變化的影響來完成該部分①②③小題的解答；
根據(jù)題給的條件可以知道所發(fā)生的反應(yīng)為碳酸鈉和鹽酸的反應(yīng)，該反應(yīng)生成了二氧化碳，反應(yīng)中溶液質(zhì)量減少的量即為二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量，所以可以根據(jù)二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量結(jié)合碳酸鈉和鹽酸的反應(yīng)來完成[數(shù)據(jù)分析]和【繼續(xù)研究】部分．

解答 解：【查閱資料】①從溶解度曲線可以得出t₁℃時Na₂CO₃的溶解度為ag；t₂℃時Na₂CO₃的溶解度與NaCl的溶解度相等；
②從溶解度曲線可以得出碳酸鈉的溶解度隨溫度的升高而增大，隨溫度降低而減��；
③氯化鈉的溶解度受溫度變化影響不大，應(yīng)該通過蒸發(fā)的方法得到氯化鈉晶體，而夏天溫度較高，蒸發(fā)較快，故選A；
【數(shù)據(jù)分析】根據(jù)題意可以知道生成二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量為：23.2g+120g-134.4g=8.8g，故可以據(jù)此求出生成的氯化鈉及混合物中碳酸鈉的質(zhì)量；
設(shè)23.2g“堿”樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x，生成氯化鈉的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106          117       44
x             y       8.8g
$\frac{106}{x}=\frac{117}{y}=\frac{44}{8.8g}$
解得：x=21.2g   y=23.4g
所以碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{21.2g}{23.2g}$×100%=91.4%；
答：①產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量為13.2g；
②“堿”樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)90.6%；
【繼續(xù)研究】所以氯化鈉的質(zhì)量為：23.2g-21.23g+23.4g=25.4g
所以反應(yīng)后所得溶液中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：$\frac{25.4g}{134.4g}$×100%=18.9%；
答：反應(yīng)后所得溶液中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.9%．
故答案為：【查閱資料】①a；=；
②減小；
③A；
【數(shù)據(jù)分析】①8.8g；
②91.4%；
【繼續(xù)研究】（3）18.9%．

點(diǎn)評 熟練掌握溶解度曲線的意義，能夠熟練的運(yùn)用質(zhì)量守恒定律以及化依據(jù)學(xué)方程式進(jìn)行的相關(guān)計算．