Question

为测定一瓶久置的烧碱中氢氧化钠的含量，某同学取25g样品，全部溶于水得到100g溶液，再加入100g稀硫酸，恰好完全反应，测得溶液质量为197.8g．请计算：
（1）样品中NaOH的质量分数．
（2）最后所得溶液中钠元素的质量．

Answer 1

解：（1）氢氧化钠变质是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠的过程，而碳酸钠和硫酸反应会生成二氧化碳，根据质量守恒定律，可知CO₂的质量=100g+100g-197.8g=2.2g；
设样品中碳酸钠的质量为x．
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106 44
x 2.2g

x=5.3g
则样品中NaOH的质量为：25g-5.3g=19.7g；
则样品中氢氧化钠的质量分数为×100%=78.8%；
（2）所得溶液中钠元素的质量=19.7g×+5.3g×=13.6275g；
答：样品中NaOH的质量分数为78.8%；最后所得溶液中钠元素的质量为13.6275g；
分析：（1）氢氧化钠变质是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠的过程，而碳酸钠和硫酸反应会生成二氧化碳，根据质量守恒定律，反应过程中所生成的气体的质量等于反应前后溶液质量的减少；样品中NaOH的质量分数等于样品中NaOH的质量除以样品的总质量，所以我们可以根据上一步所求得二氧化碳的质量，根据质量守恒定律，求得样品中NaOH的质量，而后再求样品中NaOH的质量分数；
（2）根据NaOH的质量、碳酸钠的质量分别乘以它们的质量分数可求得钠元素的质量；
点评：此题主要是在碱的化学性质的基础上考查有关质量守恒定律的有关知识，以及混合物中质量分数的计算问题，注重学生综合能力的培养．