Question

某校科學興趣小組為測定某樣品中氯化銨的質量分數(shù)，將6g樣品溶于18g水后，再加入7.6g氫氧化鈉濃溶液共熱，兩者恰好完全反應（樣品中的雜質不與氫氧化鈉反應，也不溶于水．）把產生的所有NH3用足量的硫酸溶液完全吸收，同時測量120秒內硫酸溶液增加的質量，結果如下表所示．

時間/s	0	20	30	40	60	80	100	120
硫酸溶液增加的質量/g	0	0.7	1.0	1.2	1.5	1.6	1.7	1.7

試回答下列問題：
（1）樣品中氯化銨的質量分數(shù)；
（2）求反應后所得氯化鈉溶液的溶質質量分數(shù)（不考慮反應過程中水分的損失）．

Answer 1

解：（1）根據(jù)測定數(shù)據(jù)表中的時間與質量數(shù)據(jù)可以知道硫酸當增重到1.7g時質量不再增加，所以生成氨氣的質量是1.7g；
放出1.7g氨氣消耗氯化銨的質量為x，生成氯化鈉的質量為y，則：
NH₄Cl+NaOHNaCl+H₂O+NH₃↑
53.5            58.5     17
x                y       1.7g

解得：x=5.35g，y=5.85g，
樣品中氯化銨的質量分數(shù)=×100%≈89.2%；
（2）所以反應后氯化鈉溶液的質量=18g+6g+7.6g-1.7g-（6g-5.35g）=29.25g；則氯化鈉溶液的質量分數(shù)為×100%=20%．
答：（1）樣品中氯化銨的質量分數(shù)為89.2%；
（2）反應后所得氯化鈉溶液的溶質質量分數(shù)為20%；
分析：（1）依據(jù)圖表的數(shù)據(jù)特點得到生成的氨氣的質量，根據(jù)反應的化學方程式，由生成氨氣的質量計算出樣品中氯化銨的質量，利用物質的質量分數(shù)的計算公式計算氯化銨的質量分數(shù)；
（2）根據(jù)反應的化學方程式，由生成氨氣的質量計算反應生成氯化鈉的質量，利用溶液中溶質的質質量分數(shù)的計算公式求算出硝酸鈉的質量分數(shù)即可．
點評：本題關鍵是計算出反應后的溶液的質量，根據(jù)質量守恒定律，反應后所得硝酸鈉溶液的質量=樣品質量+溶解所加水的質量+氫氧化鈉濃溶液的質量-反應放出氨氣的質量-樣品中的雜質的質量．