Question

8．超市賣的純堿產品中往往含有少量的氯化鈉，某化學興趣小組的同學通過實驗來測定某純堿樣品中碳酸鈉的質量分數．興趣小組取15g 純堿樣品，向其中逐漸滴加溶質質量分數為10%的稀鹽酸，放出氣體的總質量與所滴入稀鹽酸的質量關系曲線如圖所示．請根據題意回答問題：
（1）當滴加稀鹽酸至圖中A點時，燒杯中溶液里的溶質是NaCl．（寫化學式）
（2）該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數是多少？（寫出計算步驟，計算結果精確到0.1%）
（3）恰好完全反應時，溶液中溶質的質量為多少？

Answer 1

分析 （1）根據碳酸鈉與鹽酸的反應結合圖象的意義分析當滴加稀鹽酸至圖中A點時，燒杯中溶液里的溶質；
（2）根據與碳酸鈉反應的鹽酸中溶質的質量可求出碳酸鈉的質量、生成氯化鈉的質量，由碳酸鈉的質量可求出純堿樣品中碳酸鈉的質量分數；
（3）根據混合物中氯化鈉的質量和生成氯化鈉的質量計算出恰好完全反應時溶液中溶質的質量．

解答 解：（1）由圖象可知，當滴加稀鹽酸至圖中A點時，碳酸鈉恰好與稀鹽酸反應，反應鹽酸的質量是73g，燒杯中溶液里的溶質是NaCl；
（2）恰好與碳酸鈉反應的稀鹽酸中溶質的質量為：73g×10%=7.3g．
設碳酸鈉的質量為x，生成的氯化鈉的質量為y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
106          73      117   
 x           7.3g       y  
$\frac{106}{x}=\frac{73}{7.3g}=\frac{117}{y}$
解得：x=10.6g    y=11.7g
該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數是：$\frac{10.6g}{15g}×100%$≈70.7%
（3）恰好完全反應時，溶液中溶質的質量為：15g-10.6g+11.7g=16.1g
故答為：（1）NaCl；（2）（2）該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數是70.7%；（3）恰好完全反應時，溶液中溶質的質量為16.1g

點評 本題要求學生熟悉完全反應的特點，能正確理解溶液和溶質的關系，熟練運用溶質的質量分數進行計算，才能正確答題．