Question

我们家里常用纯碱来蒸馒头，纯碱的主要成分是Na₂CO₃，纯碱样品中含有少量的氯化钠．某实验小组要测定该纯碱中碳酸钠（Na₂CO₃）的质量分数．现取该纯碱样品6g于烧杯中，逐滴加入10%的稀盐酸至不再产生气泡为止，使之恰好完全反应，共收集到2.2g二氧化碳气体，其反应的化学方程式为：
Na₂CO₃+2HCl→2NaCl+H₂O+CO₂↑．试计算：（最终计算结果保留一位小数）
（1）纯碱样品中碳酸钠的质量分数（写出计算过程）．
（2）若用溶质质量分数为37%、密度为1.18g/cm³的浓盐酸，配制上述反应所需用量的10%的稀盐酸，需此浓盐酸______mL．
（3）反应后所得氯化钠溶液的溶质质量分数为（写出计算式即可）．______．

Answer 1

（1）设原混和物中碳酸钠的质量为x，生成NaCl的质量为y，参加反应的HCl为z
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106    73    117       44
x       z     y        2.2g

106

x

=

117

y

=

44

2.2g

=

73

z

；
解得：x=5.3g，y=5.85g，z=3.65g
则碳酸钠的质量分数为：

5.3g

6g

×100%═88.3%
（2）设配制上述反应所需用量的10%的稀盐酸，需溶质质量分数为37%、密度为1.18g/cm³的浓盐酸的体积为a，则a×1.18g/cm³×37%=3.65g
则a=8.36ml
（3）参加反应的盐酸溶液的质量为：

3.65g

10%

=36.5g．
反应后的溶质质量为：反应生成的氯化钠加上样品中原来有的氯化钠，样品中原有的氯化钠质量为：6-5.3=0.7g，反应生成的氯化钠为：5.85g
则溶质的质量为：5.85+0.7=6.55g
根据质量守恒定律，溶液的质量为：36.5g+5.3g-2.2g=39.6g
则溶质的质量分数为：

6.55g

39.6g

×100%
答：纯碱样品中碳酸钠的质量分数88.3%，配制上述反应所需用量的10%的稀盐酸，需溶质质量分数为37%、密度为1.18g/cm³的浓盐酸的体积为8.36ml，
所得氯化钠溶液的溶质质量分数为

6.55g

39.6g

×100%