Question

20．现有一种晶体（Na₂CO₃•nH₂O），在不同温度下，可失去部分或全部结晶水，为了测定其组成，在不同温度下加热（温度依次升高），实验结果见下表．坩埚的质量为32.5g，加热前坩埚和晶体的质量为55.7g．求：
（1）第二次加热后坩埚里试样的结晶水的质量分数
（2）计算该晶体中n的值

实验次序	温度	冷却后质量（坩埚和样品）/g
1	T1	48.5
2	T2	44.9
3	T3	43.1
4	T4	43.1

Answer 1

分析 （1）由表可知，第三次和第四次对晶体样品加热后坩埚和样品的质量无变化，于是知原样品中Na₂CO₃的质量为：43.1g-32.5g=10.6g，第二次加热后坩埚里试样的结晶水的质量为：44.9g-43.1g=1.8g，从而计算出第二次加热后坩埚里试样的结晶水的质量分数．
（2）由表可知，晶体（Na₂CO₃•nH₂O）样品中含结晶水的质量为：55.7g-43.1g=12.6g，从而计算该晶体中n的值．

解答 解：（1）由表可知，第三次和第四次对晶体样品加热后坩埚和样品的质量无变化，于是知原样品中Na₂CO₃的质量为：43.1g-32.5g=10.6g，第二次加热后坩埚里试样的结晶水的质量为：44.9g-43.1g=1.8g，所以第二次加热后坩埚里试样的结晶水的质量分数为：$\frac{1.8g}{44.9g-32.5g}$×100%≈14.5%．
（2）晶体（Na₂CO₃•nH₂O）样品中含结晶水的质量为：55.7g-43.1g=12.6g，
Na₂CO₃•nH₂O$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$Na₂CO₃+nH₂O
                 106    18n
                10.6g   12.6g

$\frac{106}{10.6g}$=$\frac{18n}{12.6g}$
解得：n=7
所以，该晶体中n的值为7，
答：（1）第二次加热后坩埚里试样的结晶水的质量分数约为14.5%．
（2）计算该晶体中n的值为7．

点评 本题考查了物质组成的测定，侧重于实验操作和数据处理等知识的考查，难度中等．