Question

為測定某純堿（Na₂CO₃）樣品中（含有少量的氯化鈉雜質）碳酸鈉的質量分數，現稱取6g試樣放在燒杯中并滴入稀鹽酸，當稀鹽酸滴加至36.5g時，燒杯內溶液的總質量為40.3g（產生的氣體全部逸出）．產生氣體的質量與滴入稀鹽酸的質量關系如圖所示，試計算：
（1）A點產生氣體的質量為

2.2g

；
（2）試樣中碳酸鈉的質量分數（結果精確到0.1%）；
（3）A點時生成物溶液的溶質質量分數（結果精確到0.1%）；
（4）B點時，燒杯內溶液中溶質的化學式

NaCl、HCl

．

Answer 1

分析：（1）據圖可知到A點時鹽酸和碳酸鈉恰好完全反應，生成氣體的質量正好是燒杯中的物質前后減少的質量；
（2）利用碳酸鈉與鹽酸反應的化學方程式，根據二氧化碳的質量求出碳酸鈉的質量，再根據

碳酸鈉的質量

試液的質量

×100%求出試樣中碳酸鈉的質量分數；
（3）A點時鹽酸和碳酸鈉恰好完全反應，生成物溶液是氯化鈉溶液，溶液中溶質既包括生成的氯化鈉，還包括試液中的氯化鈉，并據溶質的質量分數計算式計算此時溶液溶質的質量分數；
（4）到B點時，碳酸鈉已反應完，還有剩余的鹽酸，因而此時溶液中的溶質除了反應生成的溶質外還有剩余的鹽酸中的溶質．

解答：解：（1）A點產生氣體的質量為：6g+36.5g-40.3g=2.2g；
（2）設6g試樣中Na₂CO₃質量為x，生成氯化鈉的質量是y
   Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
    106         117      44
     x           y       2.2g

106

x

=

44

2.2g

    x=5.3g

117

y

=

44

2.2g

   y=5.85g
試樣中Na₂CO₃的質量分數=

5.3g

6g

×100%≈88.3%
（3）答：試樣中Na₂CO₃的質量分數為88.3%．
（3）試液中氯化鈉的質量是6g-5.3g=0.7g，所以A點時生成物溶液的溶質質量分數：

0.7g+5.85g

40.3g

×100%≈16.3%；
（4）當碳酸鈉和鹽酸恰好完全反應時，溶液中的溶質是氯化鈉，但到B點時鹽酸已過量，溶液中的溶質除了有氯化鈉外還有鹽酸中的溶質氯化氫；
故答案為：（1）2.2g；
（2）試樣中Na₂CO₃的質量分數為88.3%；（3）A點時生成物溶液的溶質質量分數16.3%；（4）NaCl、HCl．

點評：本題主要考查了根據圖象分析已知量并根據化學方程式進行相關方面計算，分析反應后溶液溶質質量分數時，要考慮試液中的雜質是否是溶質的一部分．