Question

10．小明在實驗室發(fā)現(xiàn)一瓶敞口久置的氫氧化鈉和一瓶未標濃度的稀鹽酸．為測定氫氧化鈉的變質情況和稀鹽酸的濃度，他取9.3g變質的氫氧化鈉樣品于錐形瓶中，加人50g水，充分完全溶解，再向錐形瓶中滴加未知濃度的稀鹽酸．實驗測得加入稀鹽酸的質量與錐形瓶中物質的質量關系如圖所示．（假定氫氧化鈉在空氣中變質后的雜質只有一種）
求：（1）小明實驗中產生的二氧化碳的質量．
（2）氫氧化鈉的純度．
（3）未知濃度的稀鹽酸的溶質質量分數(shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)氫氧化鈉會吸收空氣中二氧化碳而生成碳酸鈉，碳酸鈉與鹽酸反應生成二氧化碳氣體會造成物質的總質量減少，根據(jù)質量守恒定律計算出二氧化碳的質量，進而可以可以根據(jù)化學方程式計算出碳酸鈉的質量、參加反應的氯化氫的質量，即可求出鹽酸溶液中溶質的質量分數(shù)．

解答 解：（1）由圖中的質量關系圖可知：產生二氧化碳的質量：（9.3g+50g+50g）-107.1g=2.2g
（2）設9.3g樣品中碳酸鈉的質量為x，與碳酸鈉反應的氯化氫的質量為y，與氫氧化鈉反應的氯化氫的質量為z，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106           73                        44
x              y                          2.2g
$\frac{106}{x}=\frac{73}{y}=\frac{44}{2.2g}$
=5.3g，y=3.65g
9.3g樣品中氫氧化鈉的質量=9.3g-5.3g=4g
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
   40  36.5
   4g     z
$\frac{40}{4g}=\frac{36.5}{z}$
z=3.65g
氫氧化鈉的純度=$\frac{4g}{9.3g}×$100%≈43%
（3）稀鹽酸的溶質質量分數(shù)：$\frac{3.65g+3.65g}{50g}$×100%=14.6%；
答案：
（1）2.2克 
（2）氫氧化鈉的純度43%；
（3）稀鹽酸的溶質質量分數(shù)14.6%

點評 利用質量守恒計算反應后溶液質量比較直觀：反應既不產生氣體又無沉淀，反應后所得溶液質量即為反應前兩溶液的質量和．