Question

向50克氫氧化鈉溶液通入一定量的二氧化碳?xì)怏w后，得到甲溶液，再向甲溶液中逐滴滴入18.25%的鹽酸．產(chǎn)生的氣體和通入的鹽酸的質(zhì)量的關(guān)系如圖．

（1）加入50克鹽酸時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳的體積？（二氧化碳的密度為2克/升）
（2）甲溶液中的溶質(zhì)種類及質(zhì)量？
（3）計(jì)算原來氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)對圖象的分析判斷鹽酸的用量，并依據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算完成即可；
（2）依據(jù)鹽酸的用量圖示可以看到一開始加入鹽酸并無二氧化碳生成，可知溶液中還含有氫氧化鈉，據(jù)此分析即可；
（3）依據(jù)過程中的反應(yīng)可知鹽酸最后中的氯元素最后都轉(zhuǎn)化為氯化鈉，可依據(jù)化學(xué)方程式的情況并建立三者之間的關(guān)系式，據(jù)此分析解答即可；

解答：解：（1）根據(jù)圖象可知生成二氧化碳的鹽酸的用量是50g-10g=40g
設(shè)加入50克鹽酸時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量是x，碳酸鈉的質(zhì)量是y；
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106       73          44
 y    40g×18.25%     x

106

y

=

73

40g×18.25%

=

44

x

x=4.4g
y=10.6g
則產(chǎn)生的二氧化碳的體積是

4.4克

2克/升

=2.2升
（2）由圖象可知一開始加入鹽酸并無二氧化碳生成說明溶液中存在氫氧化鈉，氫氧化鈉溶液通入二氧化碳時(shí)會有碳酸鈉，所以甲溶液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉；
由（1）知溶液中的碳酸鈉的質(zhì)量為10.6g；
設(shè)氫氧化鈉的質(zhì)量是z
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40   36.5
z   10g×18.25%

40

36.5

=

z

10g×18.25%

z=2g
（3）設(shè)原NaOH溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量為w，由于氫氧化鈉和碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)均可生成氯化鈉，所以由原子守恒可得 NaCl～HCl～NaOH的關(guān)系式；
則由原子守恒可得 NaCl～HCl～NaOH，
                       36.5  40
                50.0g×18.25% w

36.5

40

=

50g×0.1825%

w

w=10g
所以原來氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

10g

50g

×100%=20%
故答案為：（1）加入50克鹽酸時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳的體積是2.2升；
（2）甲溶液中的溶質(zhì)種類是氫氧化鈉和碳酸鈉，其質(zhì)量分別為10.6g和2g；
（3）原來氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%；

點(diǎn)評：本題難度較大，主要考查了圖象和數(shù)據(jù)的分析及根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算，注意守恒法在解答中的應(yīng)用，需明確反應(yīng)后溶質(zhì)的可能成分來計(jì)算．