碳酸钠和氯化钠的固体混合物13.6g,与一定质量的稀盐酸恰好完全反应,得到10%的氯化钠溶液147g.
计算:
(1)固体混合物中碳酸钠的质量分数;
(2)生成二氧化碳的质量;
(3)该盐酸中溶质的质量分数.
本题第一问可用两种解法.
I、(1)147g氯化钠溶液中氯化钠的质量为;147g×10%=14.7g.
设原固体混合物中氯化钠的质量为x,则碳酸钠的质量为13.6g-x,生成氯化钠的质量为14.7g-x
Na2CO3 +2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 117
13.6g-x 14.7g-x
=106 117 13.6g-x 14.7g-x
x=3g
所以混合物中碳酸钠的质量为13.6g-x=10.6g
混合物中碳酸钠的质量分数为:
×100%=77.9%10.6g 13.6g
Ⅱ、差量法
(1)设 Na2CO3 的质量为X,运用差量法求解,△m为固体质量差
Na2CO3 +2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑△m
106 117 117-106=11
X 147g×10%-13.6g=1.1g
=106 X 11 1.1g
X=10.6g
所以固体混合物中碳酸钠的质量分数为:
×100%=77.9%10.6g 13.6g
(2)和(3)设生成二氧化碳的质量为y,参加反应的盐酸中溶质的质量为z.
Na2CO3 +2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 44
10.6g z y
=106 73 10.6g z
z=7.3g
=106 44 10.6g y
y=4.4g
由质量守恒定律可得反应前质量与反应后质量相等,生成物的总质量为溶液质量+气体质量=147g+4.4g=151.4g
则反应前稀盐酸的质量=总质量-混合物质量=151.4g-13.6g=137.8g
所以盐酸中溶质的质量分数
×100%=5.3%7.3g 137.8g
答:固体混合物中碳酸钠的质量分数为77.9%,产生二氧化碳为4.4g,该盐酸中溶质的质量分数5.3%.