現(xiàn)有一包含有氯化鈉和碳酸鈉的固體化合物,為測(cè)定其成分,取一定質(zhì)量的化合物于試管中,加入103g稀鹽酸,恰好完全反應(yīng),生成的氣體全部逸出,得到4.4g氣體.將所得溶液冷卻至t℃,恰好成為該溫度下的飽和溶液,經(jīng)測(cè)定溶液中的溶質(zhì)含鈉元素的質(zhì)量為13.8g.求反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(最后計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)
【答案】
分析:根據(jù)溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算方法可以知道,欲求反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù),必須先求出溶液的質(zhì)量和溶質(zhì)的質(zhì)量,根據(jù)題給條件可以知道應(yīng)該先計(jì)算出加入的固體的質(zhì)量,而溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量可以根據(jù)鈉元素的質(zhì)量守恒計(jì)算出來,進(jìn)而求出其溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可.
解答:解:設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x,生成氯化鈉的質(zhì)量為y,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為z.
Na
2CO
3+2HCl═2NaCl+H
2O+CO
2↑
106 117 44
x y 4.4g

=

=
解得:x=10.6g,y=11.7g
設(shè)反應(yīng)后的溶液中氯化鈉的質(zhì)量為z,則根據(jù)鈉元素的質(zhì)量守恒可得:
Na~NaCl
23 58.5
13.8g z

=

解得:z=35.1g
原混合物中NaCl的質(zhì)量為:35.1g-11.7g=23.4g
所得溶液的質(zhì)量為:23.4g+10.6g+103g-4.4g=132.6g;
所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:

×100%=26.5%;
答:所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.5%.
點(diǎn)評(píng):此題是對(duì)化學(xué)方程式以及溶液相關(guān)問題的考查,利用質(zhì)量守恒定律,計(jì)算出反應(yīng)后溶液的質(zhì)量是解決問題的關(guān)鍵.