Question

將15g含少量氯化鈉的純堿樣品放入燒杯中，把80g某稀鹽酸平均分成4份，依次加入樣品中，每次充分反應(yīng)后的實(shí)驗(yàn)信息記錄如下：

所加鹽酸次數(shù)	1	2	3	4
燒杯中所盛物質(zhì)的質(zhì)量/g	32.8	50.6	69.5	89.5

試求：
（1）第二次加入稀鹽酸充分反應(yīng)后，生成二氧化碳的質(zhì)量為

 

 g．
（2）15g樣品中純堿的質(zhì)量．
（3）樣品中的純堿恰好反應(yīng)時(shí)所需稀鹽酸的質(zhì)量．
（4）所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算

專題：綜合計(jì)算（圖像型、表格型、情景型計(jì)算題）

分析：本題是一道數(shù)據(jù)分析型計(jì)算，要求學(xué)生學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)處理，充分運(yùn)用質(zhì)量守恒定律來(lái)分析．
（1）將80g的稱鹽酸分四次加放每次加放20g，利用質(zhì)量守恒定律，第一次加入20g后的總質(zhì)量為35g，剩余質(zhì)量為32.8g，故放出二氧化碳的質(zhì)量為2.2g；第二次加放20g后的總質(zhì)量為55g，剩余質(zhì)量為50.6g，故放出二氧化碳的總質(zhì)量為4.4g；第三次加入20g后的總質(zhì)量為75g，剩余質(zhì)量為69.5g，故放出二氧化碳的總質(zhì)量為5.5g；第四次加放20g后的總質(zhì)量為95g，剩余質(zhì)量為89.5g，故放出二氧化碳的總質(zhì)量仍為5.5g；
（2）根據(jù)最終生成的二氧化碳的質(zhì)量來(lái)計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量．
（3）由上述分析（1）可知：每20g的稀鹽酸與足量的樣品反應(yīng)生成二氧化碳2.2g，可以看出第三次加入稀鹽酸時(shí)碳酸鈉已經(jīng)完全反應(yīng)，且有鹽酸剩余．同進(jìn)可以計(jì)算產(chǎn)生5.5g的二氧化碳所需的稀鹽酸的質(zhì)量；
（4）根據(jù)溶液具有均一性，根據(jù)第一次生成二氧化碳的質(zhì)量求出所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：
（1）由表格數(shù)據(jù)可知，第二次生成二氧化碳的質(zhì)量為：15g+20g×2-50.6g=4.4g；
（2）分析可知，第三次生成二氧化碳的質(zhì)量是5.5g，第四次仍然是5.5g，說(shuō)明產(chǎn)品中碳酸鈉在第三次就已經(jīng)完全反應(yīng)且恰好完全反應(yīng)，最多生成二氧化碳的質(zhì)量為：22g×3+15g-69.5g=5.5g．
設(shè)樣品中含有的碳酸鈉的質(zhì)量為x，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                  44
x                    5.5g

106

44

=

x

5.5g

x=13.25g
由表格數(shù)據(jù)可知，每20g稀鹽酸生成2.2g二氧化碳，生成5.5g二氧化碳需稀鹽酸的質(zhì)量為50g
根據(jù)溶液具有均一性，第一次生成二氧化碳的質(zhì)量為：15g+20g-32.8g=2.2g；
設(shè)所需稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
        73             44
         y             2.2g

73

44

=

y

2.2g

y=3.65g
所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

3.65g

20g

×100%=18.25%
答案：
（1）4.4
（2）15g樣品中純堿的質(zhì)量是13.25g
（3）樣品中的純堿恰好反應(yīng)時(shí)所需稀鹽酸的質(zhì)量50g
（4）所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)18.25%

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)方程式計(jì)算和分析表格數(shù)據(jù)解決問(wèn)題的能力，在有表格的計(jì)算中，我們通常要用到質(zhì)量守恒定律分析表格中所給的數(shù)據(jù)，得出我們所需要的物質(zhì)的質(zhì)量，然后再利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算．