Question

某實驗小組的同學(xué)對實驗室久置的燒堿樣品進(jìn)行分析其變質(zhì)程度，他們先稱取13.3克的燒堿樣品，配成溶液，然后向溶液中逐滴加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，實驗測得加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示：
求：（1）該圖象中開始一段時間沒有氣體產(chǎn)生的原因

 

（2）樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
（3）所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析：（1）分析圖象可知，剛開始一段時間雖然加入了鹽酸，但是沒有生成二氧化碳?xì)怏w，說明鹽酸和其他物質(zhì)（燒堿）發(fā)生了反應(yīng)．
（2）從圖象可以看出，加入鹽酸總共生成二氧化碳的質(zhì)量是2.2克，寫出化學(xué)方程式并代入數(shù)據(jù)計算碳酸鈉的質(zhì)量．
（3）通過（2）計算出氯化氫的質(zhì)量（和碳酸鈉反應(yīng)），然后再寫出燒堿和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，代入燒堿的質(zhì)量計算出氯化氫的質(zhì)量（和燒堿反應(yīng)），兩部分氯化氫質(zhì)量之和就是75克鹽酸溶液的溶質(zhì)．

解答：解：（1）分析圖象可知，剛開始一段時間雖然加入了鹽酸，但是沒有生成二氧化碳?xì)怏w，說明鹽酸和其他物質(zhì)（燒堿）發(fā)生了反應(yīng)，故答案為：鹽酸和燒堿發(fā)生中和反應(yīng)．
（2）從圖象可以看出，加入鹽酸總共生成二氧化碳的質(zhì)量是2.2克，設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量是X，氯化氫的質(zhì)量為Y．
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106     73            44
X       Y             2.2克

106

44

═

X

2.2克

得：X=5.3克

73

44

═

Y

2.2克

得：Y=3.65克
∴樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

5.3克

13.3克

×100%═39.85%．
（3）樣品中燒堿的質(zhì)量=13.3克-5.3克=8克，設(shè)和燒堿反應(yīng)的氯化氫的質(zhì)量是Z．
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40    36.5
8克      Z

40

36.5

═

8克

Z

得Z=7.3克
∴總的氯化氫的質(zhì)量=7.3克+3.65克=10.95克，根據(jù)圖象可知，總的鹽酸質(zhì)量是75克．
∴稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

10.95克

75克

×100%═14.6%．
答：樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為39.85%，所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.6%．

點評：培養(yǎng)學(xué)生的看圖能力，能夠判斷二氧化碳的質(zhì)量和反應(yīng)的過程，注意計算的格式和規(guī)范．