Question

塘沽一中課外小組同學(xué)用含有泥沙（成分為二氧化硅）和氯化鈉雜質(zhì)的碳酸鈉樣品進行了如下實驗：向一只60g的燒杯中加入35g樣品，加入100g水充分溶解，然后再加入160g稀鹽酸，恰好完全反應(yīng)，稱得反應(yīng)后燒杯和燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量為346.2g，然后將燒杯內(nèi)物質(zhì)過濾，洗滌、干燥得2.1g不溶物．（注：實驗過程中不考慮各物質(zhì)質(zhì)量損失，泥沙不溶于水也不與稀鹽酸反應(yīng)）
請計算：
（1）反應(yīng)后燒杯中所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．（計算結(jié)果保留至0.1%）
（2）碳酸鈉樣品中鈉元素與氯元素的質(zhì)量比．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量的減少量為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求出碳酸鈉和生成的氯化鈉的質(zhì)量．反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量為原樣品的氯化鈉和生成的氯化鈉之和，溶液質(zhì)量為反應(yīng)后的總質(zhì)量減去燒杯和雜質(zhì)的質(zhì)量和
（2）樣品中鈉元素為碳酸鈉和氯化鈉中鈉元素質(zhì)量和，氯元素為氯化鈉中的氯元素．
解答：解：生成二氧化碳的質(zhì)量為：60 g+35 g+100 g+160 g-346.2 g=8.8 g             
設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x，生成的氯化鈉質(zhì)量為y．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106          117       44
x           y        8.8 g

x=21.2 g                                     

y=23.4 g                                      
反應(yīng)后所得溶液中氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)為
（23.4 g+35 g-21.2 g-2.1 g）÷（346.2 g-60 g-2.1 g）×100%=12.4%         
樣品中鈉元素的質(zhì)量為：=1 g                   
樣品中氯元素的質(zhì)量為：=7.1g
樣品中鈉元素和氯元素的質(zhì)量比為=
答：（1）反應(yīng)后燒杯中所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為12.4%（2）碳酸鈉樣品中鈉元素與氯元素的質(zhì)量比為138：71
點評：本題考查化學(xué)方程式與溶液相結(jié)合的計算題，考查學(xué)生分析問題的能力及計算能力