Question

將一定量的 Na₂CO₃固體加足量的水溶解，配成59.2g 溶液．向其中逐漸滴加溶質質量分數為20%的稀鹽酸，放出氣體的質量與所滴入稀鹽酸的質量關系如圖1所示（反應后的溶液溫度為20℃）請根據題意回答下列問題．
查閱相關資料：不同溫度下氯化鈉的溶解度（見圖2）
（1）反應完全時，放出氣體的總質量為______ g．
（2）當滴加稀鹽酸至圖中B點時，燒杯中溶液里的溶質是______．
（3）當滴加了73g稀鹽酸時，通過計算說明燒杯中的溶液是否為飽和溶液．

Answer 1

解：（1）從圖象可以看出當滴加鹽酸的質量是73g時反應恰好完成，此時的氣體質量即為氣體的總質量；
設生成氯化鈉的質量為x，生成二氧化碳的質量為y，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
73 117 44
73g×10% x y


解得：x=11.7g y=4.4g
（2）由圖示可知，當滴加稀鹽酸至圖中A點時，已是完全反應，再滴加稀鹽酸至圖中B點時，鹽酸就有剩余．故溶液中的溶質為NaCl和HCl．
（3）根據（1）中的解答可以知道反應后溶液中溶質即氯化鈉的質量為：11.7g；
溶液的總質量為59.2g+73g-4.4g=127.8g，假設溶液中的溶質能夠全部溶解，則溶液中溶質的質量分數為×100%=9.1%，20℃時氯化鈉的溶解度為36g，故改飽和溶液的溶質質量分數為×100%=26.5%，所以該溫度下此時溶液不飽和．
故答案為：（1）4.4；（2）NaCl和HCl；（3）燒杯中的溶液是為該溫度下的不飽和溶液；
分析：（1）由題意可以知道滴加73g稀鹽酸時是稀鹽酸和碳酸鈉恰好完全反應的時刻，可以據此結合稀鹽酸的質量進行求解；
（2）從圖中可以看出B點時稀鹽酸過量，所以此時的溶液中的溶質為氯化鈉和氯化氫，可以據此解答；
（3）根據（2）的分析可以知道A點為稀鹽酸和碳酸鈉恰好完全反應的時刻，所以可以據此計算出溶液中氯化鈉的質量，結合氯化鈉在該溫度下的溶解度進行判斷即可．
點評：本題較好的考查學生利用圖象來分析化學反應的能力，學生應明確圖象中的關鍵點及線的變化所表示的含義，將圖象和化學反應緊密結合是解題的關鍵所在．