Question

某廠生產的面堿包裝袋上標有Na₂CO₃95% 的字樣（假定其雜質全部為NaCl），為了判斷該面堿是否達到要求，某研究小組對面堿的成分進行了探究，他們取樣品2.2g放入燒杯中，再向其中加入10g稀鹽酸恰好完全反應，反應后溶液的質量為11.32g．求：（1）加入鹽酸的質量分數．（2）該樣品是否合格．（3）反應后溶液的質量分數．

Answer 1

分析：樣品的質量與稀鹽酸的質量和去掉反應后溶液的質量所得的質量是生成二氧化碳的質量．
由二氧化碳的質量根據碳酸鈉與稀鹽酸反應的化學方程式可以計算出樣品中碳酸鈉的質量、稀鹽酸中溶質的質量分數和生成氯化鈉的質量．進而計算出樣品中碳酸鈉的質量分數．
用樣品的質量去掉碳酸鈉的質量就是樣品中氯化鈉的質量，樣品中氯化鈉的質量與生成氯化鈉的質量之和就是反應后溶液中溶質氯化鈉的質量，氯化鈉的質量與所得溶液的質量之比就是所得溶液中溶質的質量分數．

解答：（1）解：設加入鹽酸的質量為x，樣品中 Na₂CO₃ 的質量為Y，生成NaCl的質量為Z
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑?
106     73    117      44
 Y      X     Z    （10+2.2-11.32）g

106

Y

=

73

X

=

117

Z

44

0.88

x=1.46g  Y=2.12g  Z=2.34g
（1）加入鹽酸的質量分數為：

1.46

10

×100%=14.6%
（2）原樣品中Na₂CO₃ 質量分數為：

2.12

2.2

×100%=96.3%＞95% 所以合格
（3）反應后溶液的質量分數為：

2.2g-2.12g+2.34g

11.32g

×100%=21.4%
答：（1）加入鹽酸的質量分數為14.6%
（2）該樣品合格
（3）反應后溶液的質量分數為21.4%

點評：本題主要考查有關含雜質物質的化學方程式計算和溶質質量分數的計算，難度較大．