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9.现有一份质量为38.3g的固体混合物,由NaCl、Na2CO3和NaOH组成.
华雪同学将其溶于215.1g水中,配成溶液,然后往其中加入10%的盐酸溶液.产生气体的质量与所加盐酸溶液的质量关系如图所示.据图计算(要求写出计算过程):
(1)原混合物中Na2CO3的质量.
(2)m的值.
(3)a点所示溶液中溶质的质量分数.

分析 (1)根据盐酸与碳酸钠反应的化学方程式和生成的二氧化碳的质量,列出比例式,就可计算出该样品中Na2CO3的质量;
(2)根据盐酸与碳酸钠反应的化学方程式和生成的二氧化碳的质量,列出比例式,就可计算出该样品中氯化氢的质量,进一步计算与碳酸钠反应的盐酸的质量;
(3)根据氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式和消耗盐酸的质量,列出比例式,就可计算出该样品中氢氧化钠的质量,进一步可求混合物中氯化钠的质量,
再根据氢氧化钠的质量可以求得反应产生的氯化钠的质量;则完全反应后溶质的质量=碳酸钠与盐酸反应生成的氯化钠的质量+氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠的质量+混合物中氯化钠的质量;最终可求a点所示溶液中溶质的质量分数.

解答 解:(1)由图象可知:完全反应后生成的二氧化碳的质量是4.4g;
设38.3g样品中碳酸钠的质量是x,产生氯化钠的质量为y,消耗氯化氢的质量为z;
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2
106          73      117              44
 x             z        y                4.4g
$\frac{106}{x}=\frac{73}{z}=\frac{117}{y}=\frac{44}{4.4g}$;
解得:x=10.6g;y=11.7g;z=7.3g
(2)碳酸钠反应的盐酸的质量为$\frac{7.3g}{10%}$=73g,所以m的值为146+73=219;
(3)设样品中氢氧化钠的质量为w,生成氯化钠的质量为m;
NaOH+HCl═NaCl+H2O
40       36.5   58.5
w    146g×10%  m
$\frac{40}{w}=\frac{36.5}{146g×10%}=\frac{58.5}{m}$;
w=16g,m=23.4g;
混合物中氯化钠的质量为38.3g-10.6g-16g=11.7g
则反应后所得溶液的溶质氯化钠的质量为:11.7g+11.7g+23.4g=46.8g;
a点所示溶液中溶质的质量分数$\frac{46.8g}{38.3g+215.1g+219g-4.4g}×100%$=10%
答:(1)样品中Na2CO3的质量为10.6g;(2)m的值为219,(3)a点所示溶液中溶质的质量分数10%.

点评 在碱和盐的混合溶液中滴加盐酸时,盐酸首先与碱反应,然后再跟盐反应,所以在氢氧化钠和碳酸钠的混合物中滴加盐酸,一开始没有二氧化碳产生.

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度(km/h)反应距离(m)制动距离(m)
4078
50913
601120
801534
1001954
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