Question

【題目】已知：Na2CO3受熱不易分解，2NaHCO4Na2CO3＋CO2↑＋H2O．某純堿樣品中混有少量的碳酸氫鈉，為了測定樣品的純度，華雪同學做了如下實驗：準確稱取樣品10.0g放入試管中，加熱充分反應至無氣體放出，共產生CO2氣體224mL（該條件下氣體的密度為1.964g／L）．請回答下列問題：

（1）生成CO2的質量為________g（精確到0.01g）．

（2）純堿樣品中的Na2CO3的質量分數是多少？（要求寫出計算過程，結果精確到0.1％）

（3）若將ag該純堿樣品充分加熱至無氣體放出，冷卻后稱得剩余干燥固體的質量為bg（b＜a）．請寫出該純堿樣品中Na2CO3的質量分數的表達式（要求寫出計算過程）．

Answer 1

【答案】（1）0.44

（2）83.2％．

（3）（42b－31a）／11a

【解析】（1）生成CO2的質量為0.224L×1.964g／L＝0.44g．（2）根據CO2的質量，利用化學方程式可求出碳酸氫鈉的質量，進而求出樣品中碳酸鈉的質量，最后計算樣品中碳酸鈉的質量分數．（3）根據質量守恒定律可知，碳酸氫鈉分解生成CO2的質量為（a－b）g，利用碳酸氫鈉分解的化學方程式可求出碳酸氫鈉的質量，進而求出樣品中碳酸鈉的質量，最后計算樣品中碳酸鈉的質量分數．

（1）0.44

（2）解：設碳酸氫鈉的質量為x．

2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O

168 44

x 0.44g

168︰44＝x︰0.44g x＝1.68g

樣品中Na2CO3的質量為10.0g－1.68g＝8.32g

樣品中Na2CO3的質量分數為8.32g／10.0g×100％＝83.2％

答：樣品中Na2CO3的質量分數為83.2％．

（3）解：根據質量守恒定律可知，碳酸氫鈉分解生成CO2的質量為（a－b）g．

設碳酸氫鈉的質量為y．

2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O

168 44

y （a－b）g

168︰44＝y︰（a－b）g

樣品中Na2CO3的質量為

樣品中Na2CO3的質量分數為（42b－31a）／11a

答：樣品中Na2CO3的質量分數為（42b－31a）／11a．