Question

15．小明將13.9g含雜質的純堿樣品（碳酸鈉與氯化鈉的混合物）與90.5g稀鹽酸相混合，充分反應，測得
反應生成氣體的質量（m）與反應時間（t）的數據如表所示：

反應時間t/s	t0	t1	t2	t3	t4	t5	t6
氣體質量m/g	0	0.88	1.76	2.64	3.52	4.4	4.4

（1）碳酸鈉完全反應后，生成CO₂的質量為4.4g．
（2）求完全反應后所得溶液中溶質的質量分數為多少？

Answer 1

分析 （1）由于碳酸鈉和稀鹽酸反應能產生二氧化碳，根據圖表數據結合質量守恒定律可以得出生成二氧化碳的質量．
（2）由生成二氧化碳的質量根據碳酸鈉與稀鹽酸反應的化學方程式可以計算出樣品中碳酸鈉的質量和生成氯化鈉的質量．進而計算出樣品中氯化鈉的質量，最后結合所得溶液的質量根據溶質質量分數的計算公式可以計算出反應后的溶液中溶質的質量分數．

解答 解：（1）根據圖表數據分析碳酸鈉完全反應后，生成CO₂的質量為4.4g．
（2）設樣品中碳酸鈉的質量為 x，反應生成 NaCl的質量為 y．
Na₂CO₃﹢2HCl═2NaCl﹢CO₂↑﹢H₂O
 106                    117       44
   x                       y         4.4 g
$\frac{106}{x}=\frac{117}{y}=\frac{44}{4.4g}$
解得：x=10.6g   y=11.7g；
樣品中氯化鈉的質量為：13.9g-10.6g=3.3g
反應后溶液中氯化鈉的質量=11.7g+3.3g=15g
反應后溶液的質量=13.9g+90.5g-4.4g=100g
∴完全反應后所得溶液中溶質的質量分數為$\frac{15g}{100g}×100%$=15%；
故答案為：（1）4.4；（2）答：完全反應后所得溶液中溶質的質量分數為15%．

點評 要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記根據化學反應方程式的計算步驟和格式，以及與之相關的知識等．然后，根據所給的問題情景等，結合所學的相關知識和技能，細致地分析題意并細心地探究、推理后，按照題目要求進行認真地選擇或解答即可．