Question

為測定混有少量氯化鈉的碳酸氫鈉（NaHCO₃）固體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．現(xiàn)進行如下實驗：向盛有13.6g 該混合物的燒杯中加入109.5g 鹽酸，恰好完全反應(yīng)．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑．反應(yīng)過程用精密儀器測得燒杯和藥品的質(zhì)量與反應(yīng)時間的數(shù)據(jù)記錄如下：

反應(yīng)時間	t0	t1	t2	t3	t4	t5
燒杯和藥品質(zhì)量/g	210.0	206.7	204.6	203.9	203.4	203.4

求：（1）混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？
（2）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？

Answer 1

分析：混有少量氯化鈉的碳酸氫鈉（NaHCO₃）固體中的碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水、同時放出氣體二氧化碳，因此隨反應(yīng)時間的增加剩余物質(zhì)的質(zhì)量逐漸減小，到恰好完全反應(yīng)，剩余物質(zhì)質(zhì)量不再變化，所得溶液為氯化鈉溶液，其中溶質(zhì)氯化鈉由兩部分構(gòu)成：一部分為原混合物中的氯化鈉，另一部分為反應(yīng)生成的氯化鈉；
利用質(zhì)量守恒定律，計算出反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量；再根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由二氧化碳的質(zhì)量計算參加反應(yīng)碳酸氫鈉的質(zhì)量及生成的氯化鈉的質(zhì)量，即可解決問題．

解答：解：反應(yīng)中放出二氧化碳的質(zhì)量=210.0g-203.4g=6.6g
設(shè)混合物中NaHCO₃的質(zhì)量為x，生成NaCl的質(zhì)量為y
NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑
 84       58.5      44
 x         y       6.6g

84

x

=

44

6.6g

  x=12.6g

58.5

y

=

44

6.6g

  y=8.78g
混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

12.6g

13.6g

×100%=92.6%
反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

13.6g-12.6g+8.78g

13.6g+109.5g-6.6g

×100%≈8.4%
答：（1）混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.6%；（2）反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)8.4%．

點評：由于反應(yīng)放出氣體而使反應(yīng)前后質(zhì)量出現(xiàn)變化，可先使用質(zhì)量守恒定律根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量差計算出反應(yīng)放出氣體的質(zhì)量，然后再利用氣體的質(zhì)量根據(jù)化學(xué)方程式計算出其它相關(guān)物質(zhì)的質(zhì)量．