Question

小麗同學在整理實驗臺時，發現一瓶敞口放置的氫氧化鈉固體，小麗猜想該瓶氫氧化鈉可能因與空氣中的二氧化碳反應而部分生成了碳酸鈉（Na₂CO₃）．為了驗證自己的猜想和測出樣品中氫氧化鈉的質量分數，小麗做了如下實驗：取該樣品l0.0g配成溶液，加入足量澄清石灰水，得到白色沉淀5.0g．
（1）請你幫助小麗計算出該瓶樣品中氫氧化鈉的質量分數．
（2）若取該樣品溶于一定量水中，得到200g氫氧化鈉的質量分數為l8.8%的溶液，則所取樣品的質量為______g，所需水的體積為______mL．

Answer 1

解：（1）設樣品中碳酸鈉的質量為x
Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH
106 100
x 5.0g
x=5.3g
樣品中NaOH的質量分數=×l00%=47.0%
答：該樣品中氫氧化鈉的質量分數為47.0%
（2）所取樣品中氫氧化鈉的質量=200g×18.8%=37.6g
所取樣品質量=37.6g÷47.0%=80g
需要水的質量=200g-80g=120g合120mL
故答案為：80；120．
分析：（1）根據氫氧化鈉與碳酸鈉的性質，氫氧化鈉與澄清石灰水不反應，碳酸鈉與石灰水生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，根據反應的化學方程式，由生成碳酸鈣沉淀的質量計算出樣品中的碳酸鈉，然后利用×100%計算樣品中氫氧化鈉的質量分數；
（2）由所得溶液質量200g×氫氧化鈉的質量分數為l8.8%求出所取樣品中氫氧化鈉的質量，然后根據樣品中氫氧化鈉的質量分數計算出所取樣品質量及所加水的質量．
點評：在計算配制溶液所需要水的質量時，若直接用所得溶液質量減去氫氧化鈉的質量，由于溶解的是固體混合物，就會得到錯誤的結果．