Question

為測定混有少量氯化鈉的碳酸氫鈉（NaHCO₃）固體的質(zhì)量分數(shù)．現(xiàn)進行如下實驗：向盛有13.6g 該混合物的燒杯中加入109.5g 鹽酸，恰好完全反應．反應的化學方程式為：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑．反應過程用精密儀器測得燒杯和藥品的質(zhì)量與反應時間的數(shù)據(jù)記錄如下：

反應時間	t0	t1	t2	t3	t4	t5
燒杯和藥品質(zhì)量/g	210.0	206.7	204.6	203.9	203.4	203.4

求：（1）混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分數(shù)？
（2）反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)？

Answer 1

解：反應中放出二氧化碳的質(zhì)量=210.0g-203.4g=6.6g
設混合物中NaHCO₃的質(zhì)量為x，生成NaCl的質(zhì)量為y
NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑
84 58.5 44
x y 6.6g
x=12.6g
y=8.78g
混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分數(shù)=×100%=92.6%
反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=×100%≈8.4%
答：（1）混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分數(shù)為92.6%；（2）反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)8.4%．
分析：混有少量氯化鈉的碳酸氫鈉（NaHCO₃）固體中的碳酸氫鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水、同時放出氣體二氧化碳，因此隨反應時間的增加剩余物質(zhì)的質(zhì)量逐漸減小，到恰好完全反應，剩余物質(zhì)質(zhì)量不再變化，所得溶液為氯化鈉溶液，其中溶質(zhì)氯化鈉由兩部分構成：一部分為原混合物中的氯化鈉，另一部分為反應生成的氯化鈉；
利用質(zhì)量守恒定律，計算出反應放出二氧化碳的質(zhì)量；再根據(jù)反應的化學方程式，由二氧化碳的質(zhì)量計算參加反應碳酸氫鈉的質(zhì)量及生成的氯化鈉的質(zhì)量，即可解決問題．
點評：由于反應放出氣體而使反應前后質(zhì)量出現(xiàn)變化，可先使用質(zhì)量守恒定律根據(jù)反應前后質(zhì)量差計算出反應放出氣體的質(zhì)量，然后再利用氣體的質(zhì)量根據(jù)化學方程式計算出其它相關物質(zhì)的質(zhì)量．