Question

小麗同學在某化工廠參加社會實踐，與技術員一起分析由Na₂CO₃和NaCl組成的樣品中NaCl的質量分數。現取15g該固體樣品，全部溶于200mL水中，向所得到的混合溶液中逐滴滴入溶質質量分數為7.3%的稀鹽酸，記錄了如下圖所示的曲線關系。(水的密度為1g/mL，計算結果精確到0.1%)
(1)當Na₂CO₃與稀鹽酸恰好完全反應時，消耗7.3%的稀鹽酸的質量是      g；
(2)樣品中NaCl的質量分數是多少？
(3)計算Na₂CO₃與稀鹽酸恰好完全反應時，所得溶液的溶質質量分數。

Answer 1

(1)  100     ；
(2)Na₂CO₃ + 2HCl ="=" 2NaCl + CO₂↑ + H₂O
106             117    44
X                Y    4.4g
X =" 10.6" g    樣品中NaCl% =" (15g" – 10.6g)/15g =29.3%
(3) Y = 11.7g  
溶液中NaCl% =(11.7g+15g–10.6g)/(15g+200g+100g-4.4g)=5.2%

（1）由圖示可知，加入鹽酸到100g時，氣體不再生成，說明反應已完全；
故答案為：100g；
（2）設樣品中碳酸鈉的質量為x，生成氯化鈉的質量為y，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
106         117   44
x          y     4.4g
106: x ="117:" y ="44:" 4.4g
x="10.6" g     y=11.7g
樣品中NaCl的質量分數= =29.3%
（3）Na2CO3與稀鹽酸恰好完全反應時，所得溶液為氯化鈉溶液，溶質質量為11.7g+15g-10.6g=16.1g，溶液的質量=15g+200g+100g-4.4g=310.6g
溶液中NaCl%= ×100%=5.2%．
點評：本題主要考查學生對完全反應的認識，以及運用化學方程式和溶質質量分數公式進行計算的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．