Question

某中學(xué)實驗室一小瓶氫氧化鈉變質(zhì)后質(zhì)量為18.3g（假設(shè)只有氫氧化鈉、碳酸鈉和水三種物質(zhì)），現(xiàn)將其配成102.2g溶液，向其中滴入稀鹽酸．滴加過程中產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量與加入的稀鹽酸的質(zhì)量之間的關(guān)系如圖所示．試計算：
（1）每50g所用稀鹽酸中含溶質(zhì)

 

g．
（2）18.3g中沒有變質(zhì)的氫氧化鈉質(zhì)量．
（3）恰好完全反應(yīng)時溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析：本題中所涉及的反應(yīng)為碳酸鈉和鹽酸的反應(yīng)以及氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)，結(jié)合圖象可以知道，與氫氧化鈉反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量為150g，與碳酸鈉反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量為50g，生成二氧化碳的質(zhì)量為2.2g，可以據(jù)此求出稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量，并求出反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）設(shè)50 g 鹽酸中含HCl的質(zhì)量為x，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
       73     117     44
       x      y       2.2 g

73

x

=

117

y

=

44

2.2g

解得：x=3.65g，y=5.85g
（2）與氫氧化鈉反應(yīng)的稀鹽酸的質(zhì)量為150g所以其中含有的溶質(zhì)的質(zhì)量為：3.65g×3=10.95g
18.3g中沒有變質(zhì)的氫氧化鈉質(zhì)量z，生成氯化鈉的質(zhì)量為a．
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40   36.5  58.5
z   10.95g  a

40

z

=

58.5

a

=

36.5

10.95g

z=12g，a=17.55g
（3）最終生成氯化鈉的質(zhì)量為：5.85g+17.55g=23.4g
恰好反應(yīng)時溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：

23.4g

102.2g+200g-2.2g

×100%=7.8%
答：（2）18.3g中沒有變質(zhì)的氫氧化鈉質(zhì)量為12g．
（3）恰好完全反應(yīng)時溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為7.8%．
故答案為：（1）3.65g；
（2）12g；
（3）7.8%．

點評：本題主要考查學(xué)生運用化學(xué)方程式和質(zhì)量分數(shù)公式綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學(xué)生整合知識的能力．