Question

5．某化工廠用氨堿法生產(chǎn)的純堿（碳酸鈉）產(chǎn)品中含有少量氯化鈉雜質(zhì)，其產(chǎn)品包裝袋上注明：碳酸鈉≥96%．為測定該產(chǎn)品中含碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：取12.0g純堿樣品放入燒杯中，稱得燒杯及所盛純堿樣品的總質(zhì)量為158.0g，再把100g稀鹽酸平均分成四份依次加入樣品中，每次均充分反應(yīng)．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

所加鹽酸的次數(shù)	第一次	第二次	第三次	第四次
鹽酸的質(zhì)量/g	25	25	25	25
燒杯及所盛物質(zhì)總質(zhì)量/g	181.2	204.4	228.6	253.6

請你據(jù)此分析計(jì)算：
（1）第一次加入稀鹽酸充分反應(yīng)后，生成二氧化碳的質(zhì)量是1.8g．
（2）該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否合格？（相對原子質(zhì)量：Na-23 Cl-35.5 C-12 O-16 H-1要求寫出計(jì)算過程，結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，由反應(yīng)前后燒杯及所盛物質(zhì)總質(zhì)量的差，計(jì)算生成二氧化碳的質(zhì)量；
（2）根據(jù)完全反應(yīng)后所放出二氧化碳的質(zhì)量，計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，由碳酸鈉質(zhì)量與樣品質(zhì)量比計(jì)算樣品中碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并與所標(biāo)注對比，判斷是否達(dá)到標(biāo)注量．

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，第一次加入鹽酸充分反應(yīng)后，生成二氧化碳的質(zhì)量=158.0g+25g-181.2g=1.8g
故答案為：1.8；
（2）完全反應(yīng)后放出二氧化碳的質(zhì)量=158.0g+25g×4-253.6g=4.4g
設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
 106                                      44
   x                                       4.4g
$\frac{106}{x}=\frac{44}{4.4g}$
x=10.6g
產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{10.6g}{11.0g}$×100%=96.4%＞96%，因此，產(chǎn)品合格
答：該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是96.4%，合格．

點(diǎn)評 根據(jù)第四次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)加入稀鹽酸后剩余物質(zhì)質(zhì)量不再改變可知得，此時(shí)所加入的稀鹽酸不再反應(yīng)，碳酸鈉完全反應(yīng)，反應(yīng)放出二氧化碳的總質(zhì)量可由質(zhì)量守恒定律求得．