Question

8．已知：Na₂CO₃受熱不易分解，2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+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0.44g（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）．則該純堿樣品中Na₂CO₃的質量分數的表達式為設碳酸氫鈉質量為y，
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，固體質量差
168 62
y ag-bg
$\frac{168}{y}$=$\frac{62}{ag-bg}$，
y=$\frac{168（a-b）g}{62}$，
則該純堿樣品中Na₂CO₃的質量分數為：【{ag-$\frac{168（a-b）g}{62}$}÷ag】×100%=$\frac{16800b-10600a}{62a}$%（要求寫出計算過程）．

Answer 1

分析 根據二氧化碳的體積和密度可以計算反應生成二氧化碳的質量，根據二氧化碳質量和反應的化學方程式可以進行相關方面的計算和判斷．

解答 解：（1）生成CO₂的質量為：1.964g/L×0.224L=0.44g．
故填：0.44．
（2）設碳酸氫鈉質量為x，
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，
168                               44
x                                  0.44g
$\frac{168}{x}$=$\frac{44}{0.44g}$，
x=1.68g，
純堿樣品中的Na₂CO₃的質量分數是：$\frac{10.0g-1.68g}{10.0g}$×100%=83.2%，
答：純堿樣品中的Na₂CO₃的質量分數是83.2%．
（3）設碳酸氫鈉質量為y，
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，固體質量差
168                                                         62
y                                                            ag-bg
$\frac{168}{y}$=$\frac{62}{ag-bg}$，
y=$\frac{168（a-b）g}{62}$，
則該純堿樣品中Na₂CO₃的質量分數為：【{ag-$\frac{168（a-b）g}{62}$}÷ag】×100%=$\frac{16800b-10600a}{62a}$%．
故填：設碳酸氫鈉質量為y，
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，固體質量差
168                                                         62
y                                                           ag-bg
$\frac{168}{y}$=$\frac{62}{ag-bg}$，
y=$\frac{168（a-b）g}{62}$，
則該純堿樣品中Na₂CO₃的質量分數為：【{ag-$\frac{168（a-b）g}{62}$}÷ag】×100%=$\frac{16800b-10600a}{62a}$%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規范性和準確性．