Question

取某碳酸鈉樣品50g（含氯化鈉和13％的不溶性雜質(zhì)，雜質(zhì)不參加化學(xué)反應(yīng)），放入質(zhì)量為200g的燒杯中，加137.7g水充分溶解，再向燒杯中加入300g稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，測得反應(yīng)后燒杯與燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量為674.5g。求所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)。

Answer 1

解：生成二氧化碳氣體的質(zhì)量為
50g＋200g＋137.7g＋300g－674.5g=13.2g
設(shè)樣品中含碳酸鈉的質(zhì)量為x，反應(yīng)后生成的氯化鈉的質(zhì)量為y
Na₂CO₃  + 2HCl ＝ 2NaCl  +  H₂O +  CO₂↑
106                117              44
x                 y                13.2g
＝    x＝31.8g
＝  y＝35.1g
所得溶液中的溶質(zhì)為 35.1g＋(50g－31.8g－50g×13％)＝46.8g
所得溶液的總質(zhì)量為 674.5g－200g－50g×13％＝468g
NaCl%＝＝ 10%
答：反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10％。

分析：運用質(zhì)量守恒定律，分析變化前后質(zhì)量的改變，可求出恰好完全反應(yīng)所放出二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由二氧化碳質(zhì)量計算出生成氯化鈉及樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，最后根據(jù)溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)計算公式求出反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．
解答：解：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成二氧化碳氣體的質(zhì)量為50g+200g+137.7g+300g-674.5g=13.2g
設(shè)樣品中含碳酸鈉的質(zhì)量為x，反應(yīng)后生成的氯化鈉的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106         117       44
x           y        13.2g
=
x=31.8g
=
y=35.1g
所得溶液中的溶質(zhì)=35.1g+（50g-31.8g-50g×13%）=46.8g  
所得溶液的總質(zhì)量=674.5g-200g-50g×13%=468g
所得NaCl溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=×100%=10%
答：反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10%．
點評：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，分析反應(yīng)前后質(zhì)量變化而得到生成氣體二氧化碳的質(zhì)量及反應(yīng)后所得溶液質(zhì)量，體現(xiàn)分析問題、解決問題的能力．