Question

將碳酸鈉晶體（Na₂CO₃?10H₂O）和氯化鈉的固體混合物30g，放入一定量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的鹽酸中，恰好完全反應(yīng)，生成4.4g氣體．求：
（1）原混合物中碳酸鈉晶體的質(zhì)量；
（2）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）原混合物中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析：（1）碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)可放出氣體二氧化碳，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由生成二氧化碳的質(zhì)量計算參加反應(yīng)的HCl質(zhì)量、碳酸鈉的質(zhì)量及生成氯化鈉的質(zhì)量；利用碳酸鈉晶體中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與碳酸鈉的質(zhì)量計算出混合物中碳酸鈉晶體的質(zhì)量；
（2）反應(yīng)后溶液為氯化鈉溶液，其中溶質(zhì)氯化鈉質(zhì)量為混合物中氯化鈉與反應(yīng)生成氯化鈉質(zhì)量和，反應(yīng)后溶液的質(zhì)量=混合物的質(zhì)量+稀鹽酸的質(zhì)量-放出氣體二氧化碳的質(zhì)量，其中稀鹽酸的質(zhì)量可由HCl質(zhì)量與溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算；
（3）依據(jù)反應(yīng)前后元素的質(zhì)量守恒，混合物中鈉元素的質(zhì)量=生成的氯化鈉中鈉元素的質(zhì)量+原混合物中鈉元素的質(zhì)量，再據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算．

解答：解：設(shè)原混合物中Na₂CO₃的質(zhì)量為X，參加反應(yīng)的鹽酸中氯化氫的質(zhì)量為Y，生成氯化鈉的質(zhì)量為Z．
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106     73    117      44
X        Y     Z      4.4g

106

X

=

44

4.4g

     X=10.6g

73

Y

=

44

4.4g

      Y=7.3g

117

Z

=

44

4.4g

    Z=11.7g
（1）碳酸鈉晶體的質(zhì)量為：10.6g÷

106

286

=28.6g
（2）加入鹽酸的質(zhì)量為：7.3g÷10%=73g
反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

11.7g+(30g-28.6g)

30g+73g-4.4g

×100%=

13.1g

98.6g

×100%≈13.3%
（3）原混合物中氯化鈉的質(zhì)量是30g-28.6g=1.4g，生成的氯化鈉為11.7g，所以原混合物中鈉元素的質(zhì)量是（1.4g+11.7g）×

23

58.5

×100%≈5.15g
則原混合物中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

5.15g

30g

×100%=17.2%
答：（1）原混合物中碳酸鈉晶體的質(zhì)量為28.6g；（2）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.3%；（3）原混合物中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.2%．

點評：根據(jù)方程式中物質(zhì)的質(zhì)量比，有一種物質(zhì)的質(zhì)量可以計算另一種物質(zhì)的質(zhì)量，要根據(jù)題意細(xì)心分析解答．