Question

某同學用含有泥沙和氯化鈉雜質(zhì)的碳酸鈉樣品進行了如下實驗：向一只60g的燒杯中加入35g樣品，加入100g水充分溶解，然后再加入160g稀鹽酸，恰好完全反應．稱得反應后燒杯和燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量為346.2g，然后將燒杯內(nèi)物質(zhì)過濾、洗滌、干燥得2.1g不溶物．（注：實驗過程中不考慮各物質(zhì)質(zhì)量損失，泥沙不溶于水也不與稀鹽酸反應）
請計算：
（1）反應后燒杯中所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．（計算結果保留至0.1%）
（2）碳酸鈉樣品中鈉元素與氯元素的質(zhì)量比．

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算,元素質(zhì)量比的計算

專題：溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與化學方程式相結合的計算

分析：（1）根據(jù)反應前后質(zhì)量的減少量為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求出碳酸鈉和生成的氯化鈉的質(zhì)量．反應后所得溶液中溶質(zhì)質(zhì)量為原樣品的氯化鈉和生成的氯化鈉之和，溶液質(zhì)量為反應后的總質(zhì)量減去燒杯和雜質(zhì)的質(zhì)量和
（2）樣品中鈉元素為碳酸鈉和氯化鈉中鈉元素質(zhì)量和，氯元素為氯化鈉中的氯元素．

解答：解：生成二氧化碳的質(zhì)量為：60 g+35 g+100 g+160 g-346.2 g=8.8 g
設樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x，生成的氯化鈉質(zhì)量為y．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106          117     44
 x 　         y      8.8 g

106

x

=

117

y

=

44

8.8g

，
x=21.2 g
y=23.4 g
反應后所得溶液中氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)為
（23.4 g+35 g-21.2 g-2.1 g）÷（346.2 g-60 g-2.1 g）×100%=12.4%；
樣品中鈉元素的質(zhì)量為：21.6g×

46

106

+（35g-21.2g-2.1g）×

23

58.5

=13.8g；
樣品中氯元素的質(zhì)量為：（35g-21.2g-2.1g）×

35.5

58.5

=7.1g
樣品中鈉元素和氯元素的質(zhì)量比為

13.8g

7.1g

=

138

71

；
答：（1）反應后燒杯中所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為12.4%（2）碳酸鈉樣品中鈉元素與氯元素的質(zhì)量比為138：71

點評：本題考查化學方程式與溶液相結合的計算題，考查學生分析問題的能力及計算能力