Question

某纯碱样品中含氯化钠杂质，某化学兴趣小组为测定该样品中碳酸钠的质量分数，进行了如下实验：取12.6g样品于烧杯中，向其中加入50g水使其完全溶解，并加入100g稀盐酸恰好完全反应后，称得反应所得物质为158.2g．计算：
（1）产生CO₂多少克？
（2）样品中Na₂CO₃的质量为多少克？
（3）反应后所得溶液的溶质质量分数．

Answer 1

解：（1）由质量守恒定律可知，生成的二氧化碳的质量=12.6g+100g+50g-158.2g=4.4g；
（2）设原固体混合物中碳酸钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106 117 44
x y 4.4g

x=10.6g y=11.7g
（3）所得溶液中溶质的质量=11.7g+（12.6g-10.6g）=13.7g
所得溶液中溶质的质量分数=×100%=8.7%?
答：（1）产生CO₂4.4g；
（2）样品中Na₂CO₃的质量为10.6g；（3）反应后所得溶液的溶质质量分数为8.7%．
分析：（1）根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，向碳酸钠和氯化钠的固体混合物中加入稀盐酸，只是碳酸钠与盐酸反应，反应后生成了二氧化碳气体不存在于溶液中，可以求得二氧化碳的质量；
（2）依据二氧化碳的质量利用方程式可以求出碳酸钠的质量，进而可求碳酸钠的质量分数；
（3）要求溶液中溶质的质量分数，需要知道溶质的质量，而溶质有两部分，一部分是原有的氯化钠，一部分是生成的氯化钠．
点评：本题通过计算的形式考查了碳酸盐与酸的反应，要计算生成的二氧化碳的质量，需根据质量守恒定律，本题的易错点就是在求所得溶液中溶质的质量分数时溶质的质量漏算固体中原有的氯化钠．