Question

工業(yè)上侯氏制堿法得到的純堿產(chǎn)品中常含有少量的氯化鈉雜質(zhì)，化驗員要對每批次的純堿產(chǎn)品進行檢驗．在實驗室中取27g純堿樣品，平均分成五份依次加入到盛有100g稀鹽酸的錐形瓶中（錐形瓶的質(zhì)量為60g），每次充分反應(yīng)后都進行稱量，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表：

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
加入純堿樣品的質(zhì)量/g	5.4	5.4	5.4	5.4	5.4
電子天平的示數(shù)/g	163.2	166.4	169.6	175	180.4

 
（1）第一次加入純堿樣品充分反應(yīng)后，生成二氧化碳的質(zhì)量是       g．
（2）計算純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是多少？（計算結(jié)果精確到0.1%）
（3）計算所用稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)是多少？

Answer 1

（1）2.2   （2）98.1%   （3）10.95%

試題分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，第一次加入純堿樣品充分反應(yīng)后，生成二氧化碳的質(zhì)量=100g+60g+5.4g﹣163.2g=2.2g
故答案為：2.2；
（2）第三次加入純堿樣品充分反應(yīng)后與100g鹽酸恰好完全反應(yīng)，共生成二氧化碳的質(zhì)量=5.4g×3+100g+60g﹣169.6g=6.6g
設(shè)前三次樣品中含有碳酸鈉的質(zhì)量為x，所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為y．
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106     73             44
x       y              6.6g

x=15.9g

y=10.95g
純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)=×100%=98.1%
答：純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)是98.1%．
（3）所用稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)=×100%=10.95%
答：所用稀鹽酸的質(zhì)量分數(shù)是10.95%．
點評：根據(jù)第三次實驗數(shù)據(jù)加入稀鹽酸后剩余物質(zhì)質(zhì)量不再改變可知得，此時所加入的稀鹽酸不再反應(yīng)，碳酸鈉完全反應(yīng)，反應(yīng)放出二氧化碳的總質(zhì)量可由質(zhì)量守恒定律求得