Question

11．實驗室有一瓶碳酸鈉和氯化鈉的混合溶液，小明想測定該溶液中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計并進行了如下實驗．
取該混合溶液50g，向其中逐滴加入稀鹽酸，邊滴加邊攪拌，當(dāng)加入稀鹽酸的質(zhì)量為20g、40g、60g時，生成氣體的質(zhì)量如表所示．

	1	2	3
稀鹽酸的質(zhì)量/g	20	40	60
生成氣體的質(zhì)量/g	1.0	m	2.2

請分析計算：
（1）上表中m為2.0g
（2）混合溶液中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（3）所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（結(jié)果保留至0.1%）

Answer 1

分析 加入20g鹽酸生成的氣體為1.0g，則可能是每加入20g鹽酸則生成1.0g氣體，則加入到40g鹽酸時生成2.0g，根據(jù)60g鹽酸時只有2.2g氣體，可知，每20g鹽酸對應(yīng)1.0g氣體是正確的．第三次加入后鹽酸有剩余；
根據(jù)二氧化碳的總質(zhì)量求算碳酸鈉的質(zhì)量和HCl的質(zhì)量，進而求算質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：加入20g鹽酸生成的氣體為1.0g，則可能是每加入20g鹽酸則生成1.0g氣體，則加入到40g鹽酸時生成2.0g，根據(jù)60g鹽酸時只有2.2g氣體，可知，每20g鹽酸對應(yīng)1.0g氣體是正確的．同時確定m=2.0．則恰好完全反應(yīng)時生成2.2g氣體消耗的鹽酸溶液的質(zhì)量為44g．
設(shè)反應(yīng)生成2.2g二氧化碳使消耗的碳酸鈉的質(zhì)量為x，對應(yīng)的44g鹽酸中HCl的質(zhì)量為y．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106        73                            44
x             y                            2.2g
$\frac{106}{x}$=$\frac{73}{y}$=$\frac{44}{2.2g}$
x=5.3g
y=3.65g
則混合溶液中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{5.3g}{50g}$×100%=10.6%
消耗的鹽酸中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{3.65g}{44g}$×100%≈8.3%
答：（1）上表中m為2.0g．
（2）混合溶液中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是10.6%．
（3）所用稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是8.3%．

點評 根據(jù)題目求算要求，如果一次性可以求算的數(shù)據(jù)，盡可能借助一個化學(xué)方程式來完成計算，也就是整體要安排好思路．