Question

某學(xué)�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲測(cè)定某純堿樣品（含氯化鈉）中碳酸鈉的含量．他們?nèi)?6.6g該樣品，逐滴加入稀鹽酸直至不再產(chǎn)生氣體為止，共用去稀鹽酸90g．實(shí)驗(yàn)中測(cè)量t₁至t₅分鐘內(nèi)生成氣體的體積（氣體密度按1.97g/L計(jì)算）如下表所示：

時(shí)間/分鐘	t1	t2	t3	t4	t5
體積/L	1.52	2.54	3.05	3.35	3.35

（1）請(qǐng)你根據(jù)測(cè)定的數(shù)據(jù)分析，______分鐘后，樣品中碳酸鈉已經(jīng)反應(yīng)完全．
（2）計(jì)算該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）計(jì)算反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

解：（1）由表中的數(shù)據(jù)可知，t₄分鐘后，生成氣體的體積不再增大時(shí)，說(shuō)明了樣品中碳酸鈉已經(jīng)反應(yīng)完全；
（2）生成二氧化碳的質(zhì)量為：3.35L×1.97g/L=6.6g；
設(shè)生成6.6g二氧化碳需要Na₂CO₃的質(zhì)量為x，同事生成的氯化鈉的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
106 117 44
x y 6.6g

解得：x=15.9g y=17.55g
樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：=95.8%
（3）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：=18.3%
故答為：（1）t₄；（2）樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95.8%；（3）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為18.3%．
分析：（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)分析，當(dāng)生成氣體的體積不再增大時(shí)，說(shuō)明了樣品中碳酸鈉已經(jīng)反應(yīng)完全；
（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，由二氧化碳的體積和密度求出二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的方程式，由二氧化碳的質(zhì)量可求出碳酸鈉、生成的氯化鈉質(zhì)量，再求出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）溶液中的氯化鈉來(lái)自生成的和原混合物中混有的，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律求出溶液質(zhì)量，最后根據(jù)液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查對(duì)表格數(shù)據(jù)比較分析能力和有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算，難度較大．在計(jì)算時(shí)，要注意分清溶液中的氯化鈉質(zhì)來(lái)自兩部分，一部分來(lái)自生成的，另一部分來(lái)自原混合物中混有的．