Question

某班一次社會實踐活動是到連云港堿廠參觀，該廠主要產(chǎn)品之一是小蘇打．參觀結(jié)束，同學(xué)們帶回一些化驗室里廢棄的小蘇打樣品，來測定其中小蘇打的質(zhì)量分數(shù)（假設(shè)該樣品中只含有氯化鈉一種雜質(zhì)）．取樣品9.4g逐滴加入稀鹽酸，生成CO₂氣體的質(zhì)量與滴加稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑求：（計算結(jié)果保留到小數(shù)點后一位數(shù)字）
（1）樣品中小蘇打的質(zhì)量分數(shù)．
（2）恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

解：（1）從圖可看出恰好反應(yīng)完時生成二氧化碳的質(zhì)量為4.4g
設(shè)樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量為x，生成氯化鈉的質(zhì)量為y
NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑
84 58.5 44
x y 4.4g

解之得：x=8.4g； y=5.85g
所以樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)=×100%≈89.4%
答：樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)89.4%
（2）恰好完全反應(yīng)時，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)后所得溶液的總質(zhì)量為反應(yīng)前反應(yīng)物的質(zhì)量減去生成二氧化碳的質(zhì)量，即9.4g+25g-4.4g=30g；
所得溶液中溶質(zhì)的總質(zhì)量為9.4g-8.4g+5.85g=6.85g
所以所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=×100%=22.8%
答：恰好完全反應(yīng)時，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為22.8%．
分析：碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)，生成氯化鈉、水和二氧化碳；根據(jù)質(zhì)量關(guān)系圖，當(dāng)加入25g稀鹽酸時恰好完全反應(yīng)，放出氣體二氧化碳的質(zhì)量為4.4g；
（1）可根據(jù)化學(xué)方程式，由產(chǎn)生二氧化碳氣體的質(zhì)量計算樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量，進而求出樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)；
（2）恰好完全反應(yīng)時所得溶液為氯化鈉溶液，其中溶質(zhì)氯化鈉由原混合物中的氯化鈉和反應(yīng)生成的氯化鈉兩部分所構(gòu)成；因此計算溶質(zhì)質(zhì)量時需要計算出原有氯化鈉及后來生成氯化鈉的質(zhì)量；溶液質(zhì)量可利用質(zhì)量守恒解決．
點評：解答本題關(guān)鍵要熟悉根據(jù)化學(xué)方程式進行計算的步驟，分析清楚題意．如本題所得溶液中溶質(zhì)的來源分兩部分．