Question

【题目】某品牌纯碱中含有杂质NaCl，化学兴趣小组的同学进行了如下实验探究：称取12g样品放入烧杯中，加入稀盐酸至不再产生气泡为止，并绘制出加入稀盐酸的质量与放出气体质量的关系如图

（1）纯碱恰好完全反应时，生成CO2的质量为 g

（2）计算该样品中含杂质的质量分数是多少？（计算结果保留一位小数，下同）

（3）计算当盐酸与纯碱恰好完全反应时，所得溶液的溶质质量分数是多少？

Answer 1

【答案】（1）4.4g（2）11.7% （3）16.3%

【解析】

试题分析：（1）纯碱样品中的主要成分为碳酸钠，可与盐酸反应生成二氧化碳气体。根据图示可知：当加入73g稀盐酸时，生成气体的质量达到了最大值，即此时碳酸钠恰好完全反应。所以恰好完全反应时生成二氧化碳的质量为4.4g。

（2）根据题意可知：已知量为二氧化碳的质量，未知量为样品中含杂质的质量分数。解题思路为：可根据反应中二氧化碳与碳酸钠的质量关系求出碳酸钠的质量。进一步可求出样品中含氯化钠的质量分数。

（3）根据题意可知：已知量为二氧化碳的质量，未知量为所得溶液中溶质的质量分数。解题思路为：所得溶液为氯化钠溶液，可根据反应中二氧化碳与氯化钠的质量关系求出生成氯化钠的质量。再加上样品中原有氯化钠的质量，即为所得溶液中的溶质的质量。再根据质量守恒定律可求出所得溶液的质量。最后可计算出所得溶液中溶质的质量分数。具体过程如下：

（2）解：设样品中含碳酸钠的质量为x，反应生成氯化钠的质量为y

Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑

106 117 44

x y 4.4g

106：44=x：4.4g

x=10.6g

117：44=y：4.4g

y=11.7g

样品中含杂质的质量分数为： ×100%≈11.7%

（3）所得溶液中溶质的质量分数为：×100%≈16.3%

答：（1）生成二氧化碳的质量为4.4g；

（2）样品中含杂质的质量分数为11.7%；

（3）所得溶液中溶质的质量分数为16.3%。