Question

某校課外小組同學(xué)用含有泥沙和氯化鈉雜質(zhì)的碳酸鈉樣品進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：向一只60g的燒杯中加入35g樣品，然后分5次加入鹽酸，每次加入鹽酸40g（不考慮水、氯化氫逸出），每次反應(yīng)完全后，稱量燒杯和燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量．記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

加入稀鹽酸次數(shù)	1	2	3	4	5
燒杯和燒杯內(nèi)物質(zhì)的總質(zhì)量/g	132.8	170.6	208.4	246.2	286.2

已知：
（1）第5次加酸后，燒杯底部剩余不溶固體2.1g．泥沙成分為SiO₂，它不溶于水，也不與鹽酸發(fā)生反應(yīng)．
（2）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
請回答下列問題：
（1）反應(yīng)過程中產(chǎn)生二氧化碳的總質(zhì)量為

8.8

．
（2）反應(yīng)結(jié)束時得到氯化鈉的質(zhì)量．
（3）碳酸鈉樣品中鈉元素與氯元素的質(zhì)量比．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)表格中所給數(shù)據(jù)可知，當(dāng)加鹽酸到第五次之后，物質(zhì)的質(zhì)量不在發(fā)生變化，說明此時樣品全部反應(yīng)，生成的二氧化碳質(zhì)量也恒定不變．
（2）根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量和生成的氯化鈉的質(zhì)量，利用樣品中碳酸鈉的質(zhì)量可求出原有氯化鈉的質(zhì)量，即可得反應(yīng)結(jié)束時得到氯化鈉的質(zhì)量．
（3）根據(jù)化學(xué)方程式，已知二氧化碳的質(zhì)量可求出碳酸鈉的質(zhì)量，從而求出氯化鈉的質(zhì)量，樣品中鈉元素的質(zhì)量為氯化鈉與碳酸鈉中鈉元素質(zhì)量之和，氯元素質(zhì)量為氯化鈉中氯元素質(zhì)量；

解答：解：（1）根據(jù)表格中所給數(shù)據(jù)可知，當(dāng)加鹽酸到第五次之后，物質(zhì)的質(zhì)量不在發(fā)生變化，說明此時樣品全部反應(yīng)，生成的二氧化碳質(zhì)量為60g+35g+40g×5-286.2g=8.8 g
（2）設(shè)食鹽樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x．生成的氯化鈉質(zhì)量是y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
106           117  44
x             y    8.8 g

106

x

=

117

y

=

44

8.8g

解得：x=21.2 g   y=23.4g
原樣品中氯化鈉的質(zhì)量是35g-21.2g-2.1g=11.7g，所以反應(yīng)后氯化鈉的質(zhì)量是11.7g+23.4g=35.1g
（3）碳酸鈉樣品中Na元素的質(zhì)量：Cl元素的質(zhì)量比=[（35g-21.2 g-2.1 g ）×

23

58.5

+21.2 g×

46

106

]：（35g-21.2 g-2.1 g）×

35.5

58.5

=138：71；
故答案為：（1）8.8；（2）反應(yīng)結(jié)束時得到氯化鈉的質(zhì)量為35.1g；（3）碳酸鈉樣品中鈉元素與氯元素的質(zhì)量比是138：71．

點(diǎn)評：本題是一道化學(xué)方程式和圖表相結(jié)合在一起的計算題，難度較大，對學(xué)生的審題和理解能力較高．