Question

某校研究性學(xué)習小組的同學(xué)探究實驗室久置的NaOH的變質(zhì)程度，稱取13.3g的NaOH樣品（雜質(zhì)為Na₂CO₃），配成溶液，然后向溶液中逐滴加入質(zhì)量分數(shù)為14.6%稀鹽酸，所加稀鹽酸與產(chǎn)生的二氧化碳氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖．
求：（1）樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)．
（2）恰好完全反應(yīng)時溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量．

Answer 1

解：（1）由圖象可知：完全反應(yīng)后生成的二氧化碳的質(zhì)量是2.2g；
設(shè)13.3g樣品中碳酸鈉的質(zhì)量是x，產(chǎn)生氯化鈉的質(zhì)量為y；
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106 117 44
x y 2.2g
；
解得：x=5.3g；y=5.85g；
故樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)是×100%=39.8%；
（2）樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量為13.3g-5.3g=8g；
設(shè)氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成的氯化鈉的質(zhì)量為z；
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40 58.5
8g z
；
z=11.7g；
則反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)氯化鈉的質(zhì)量為：11.7g+5.85g=17.55g；
答：（1）樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)39.8%；（2）生成的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量是17.55g．
分析：（1）根據(jù)鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式和生成的二氧化碳的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出該樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量；再根據(jù)Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)的計算方法即可求得樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)；
（2）根據(jù)碳酸鈉的質(zhì)量可以求得樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量，再根據(jù)氫氧化鈉的質(zhì)量可以求得反應(yīng)產(chǎn)生的氯化鈉的質(zhì)量；則完全反應(yīng)后溶質(zhì)的質(zhì)量為碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成的氯化鈉的質(zhì)量加氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量；
點評：在堿和鹽的混合溶液中滴加鹽酸時，鹽酸首先與堿反應(yīng)，然后再跟鹽反應(yīng)，所以在氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物中滴加鹽酸，一開始沒有二氧化碳產(chǎn)生．