Question

小明同學(xué)將13.9g含雜質(zhì)的純堿樣品（碳酸鈉與氯化鈉的混合物）與90.5g稀鹽酸相混合，充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量（m）與反應(yīng)時(shí)間（t）的數(shù)據(jù)如表所示：

反應(yīng)時(shí)間t/s	t0	t1	t2	t3	t4	t5	t6
氣體質(zhì)量m/g	0	0.88	1.76	2.64	3.52	4.4	4.4

根據(jù)題目要求，回答下列問(wèn)題：
（1）碳酸鈉完全反應(yīng)后，生成CO₂的質(zhì)量為

4.4

g
（2）請(qǐng)?jiān)谙旅娴淖鴺?biāo)圖中，畫(huà)出反應(yīng)是生成氣體的質(zhì)量（m）隨時(shí)間（t）變化的曲線(xiàn)．
（3）求完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析：（1）由于碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生二氧化碳，根據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析得出生成二氧化碳的質(zhì)量；
（2）根據(jù)圖表數(shù)據(jù)和坐標(biāo)圖中橫軸與縱軸的表示，按要求畫(huà)出反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量（m）隨時(shí)間（t）變化的曲線(xiàn)；（3）由生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量和生成氯化鈉的質(zhì)量．進(jìn)而計(jì)算出樣品中氯化鈉的質(zhì)量，再加上生成氯化鈉的質(zhì)量就是反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量，最后結(jié)合所得溶液的質(zhì)量根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算公式可以計(jì)算出反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）由圖表數(shù)據(jù)可知，碳酸鈉完全反應(yīng)后，生成CO₂的質(zhì)量為：4.4g； 
    （2）根據(jù)圖表數(shù)據(jù)，畫(huà)出反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量（m）隨時(shí)間（t）變化的曲線(xiàn)：

（3）設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x，反應(yīng)生成NaCl的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
106         117   44
 x          y    4.4g  
解之得：x=10.6g   y=11.7g
∴樣品中氯化鈉的質(zhì)量為13.9g-10.6g=3.3g
反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量=11.7g+3.3g=15g
反應(yīng)后溶液的質(zhì)量=13.9g+90.5g-4.4g=100g
∴完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

15g

100g

×100%=15%
故答為：（1）4.4；（2）見(jiàn)上表；（3）：完全反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查有關(guān)樣品混合物的化學(xué)方程式的計(jì)算和有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，能鍛煉學(xué)生的慎密思維及解題能力，難度較大．明確數(shù)據(jù)的分析是解答本題的關(guān)鍵．