Question

现有一种碱性调味液，是碳酸钠和氯化钠组成的溶液．为了测定碱性调味液中碳酸钠和氯化钠的质量分数，设计了如下实验方案．
【实验一】取三份碱性调味液各100g，分别缓慢加入到20g、40g和60g某盐酸中，测得三组实验数据见下表（气体的溶解忽略不计）：

	第Ⅰ组	第Ⅱ组	第Ⅲ组
盐酸的质量/g	20	40	60
生成气体的质量/s	2.2	4.4	5.5

根据实验及有关数据进行分析与计算：
（1）100g碱性调味液与盐酸完全反应生成气体的质量为______g．
（2）碱性调味液中碳酸钠的质量分数为多少？（写出计算过程）
（3）100g碱性调味液与该盐酸反应后溶液pH=7时，需要盐酸的质量为______g
【实验二】在上述第Ⅲ组反应后的溶液中加AgNO₃溶液，测得实验数据见下图：
根据实验及有关数据进行分析：
（4）某同学计算出碱性调味液中氯化钠的质量分数为20.5%（保留到小数点后一位）后经检查无数字运算错误．请判断该计算结果是否正确，如不正确要指出错误原因．______．

Answer 1

（1）根据前两组实验数据分析可知每20克盐酸完全反应生成2.2克二氧化碳，则60克盐酸完全反应应生成6.6克二氧化碳，在第三组实验中加入60克盐酸只生成5.5克二氧化碳，说明第三组实验中盐酸有剩余，碳酸钠反应完，所以100g碱性调味液与盐酸完全反应生成气体的质量为5.5克．故答案为：5.5
（2）设与盐酸反应的碳酸钠的质量为x．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
10644
x5.5g

106

x

=

44

5.5g

x=13.25g
碱性调味液中碳酸钠的质量分数=

13.25g

100g

×100%=13.25%
答：碱性溶液中碳酸钠的质量分数为13.25%．
（3）根据实验数据分析可知每生成1.1克二氧化碳参加反应的盐酸的质量为10克，现在共生成5.5克二氧化碳，参加反应的盐酸的质量为50克．故答案为：50
（4）设20克盐酸中溶质的质量为y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
73 44
y 2.2g

73

y

=

44

2.2g

y=3.65g
所用盐酸中溶质的质量分数=

3.65g

20g

×100%=18.25%
第Ⅲ组反应后的溶液中含氯化氢的质量=10g×18.25%=1.825g
设和盐酸反应生成的氯化银的质量为z
HCl+AgNO₃═AgCl↓+HNO₃
36.5143.5
1.825g z

36.5

1.825g

=

143.5

z

z=7.175g
和氯化钠反应生成的氯化银的质量=57.4g-7.175g=50.225g
设氯化钠的总质量为a
NaCl+AgNO₃═AgCl↓+NaNO₃
58.5143.5
a 50.225g

58.5

a

=

143.5

50.225g

a=20.475g
设反应生成的氯化钠的质量为b
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
117 44
b 5.5g

117

b

=

44

5.5g

b=14.625g
碱性调味液中氯化钠的质量=20.475g-14.625g=5.85g
碱性调味液中氯化钠的质量分数=

5.85g

100g

×100%%=5.85%
因而该计算结果不对，该计算结果为20.5%，根据上述计算可知，把碳酸钠与盐酸反应生成的氯化钠的质量没有减去时算出的结果是20.5%．
故答案为：不正确．把碳酸钠与盐酸反应生成的氯化钠的质量没有减去
（或把碳酸钠与盐酸反应生成的氯化钠的质量也计算进去了）