某化工廠用氯堿法生產(chǎn)的純堿產(chǎn)品中含有少量氯化鈉雜質,其產(chǎn)品包裝袋上注明:碳酸鈉≥96%.為測定該產(chǎn)品中含碳酸鈉的質量分數(shù),進行了以下實驗:將12g純堿樣品與足量的稀鹽酸充分反應,將反應后的溶液加熱蒸發(fā)、干燥后,稱量剩余固體物質的質量為13.1g.請根據(jù)計算得出:該產(chǎn)品中碳酸鈉的質量分數(shù)是否合格?(要求寫出計算過程,結果精確到0.1%)
解:設12g純堿樣品中氯化鈉的質量為x
2HCl+Na
2CO
3═2NaCl+H
2O+CO
2↑
106 117
12g-x 13.1g-x
x=1.4g
該產(chǎn)品中含碳酸鈉的質量分數(shù)=
×100%≈88.3%<96%,因此,該產(chǎn)品中碳酸鈉的質量分數(shù)不合格;
答:該產(chǎn)品中碳酸鈉的質量分數(shù)不合格.
分析:碳酸鈉與足量的稀鹽酸充分反應,生成氯化鈉、水和二氧化碳,因此,反應后的溶液加熱蒸發(fā)、干燥后,剩余固體物質為氯化鈉,其中氯化鈉一部分為原產(chǎn)品中所含的雜質氯化鈉、另一部分為反應生成的氯化鈉;根據(jù)反應生成的氯化鈉質量計算出產(chǎn)品中的碳酸鈉,然后由碳酸鈉質量與純堿樣品的質量比求出該產(chǎn)品中碳酸鈉的質量分數(shù),并與包裝袋上所注明的含量進行比對,做出是否合格的判斷.
點評:化學方程式可以表示出反應中物質的質量關系,利用物質的質量關系,可由某一物質的質量計算出反應中其它物質的質量.