已知某氯化钠样品中含有少量的碳酸钠。某课外小组对其成分进行实验测定。甲、乙、丙三位同学分别进行实验,实验数据如下表:
甲 | 乙 | 丙 | |
所取混合物的质量/g | 4g | 4g | 5g |
加入稀盐酸的质量/g | 50g | 40g | 40g |
反应后产生气体的质量/g | 0.44g | 0.44g | 0.44g |
(2)该同学所取的混合物中碳酸钠的质量。
(3)计算该同学所取混合物与稀盐酸恰好完全反应后,所得溶液中溶质的质量分数。
(1)乙 (2)1.06g (3)9.44%
(1)根据甲同学的实验,4g样品与50g稀盐酸反应可生成0.44g二氧化碳;而乙同学取4g样品时,只加入40g稀盐酸也得到0.44g二氧化碳;对比两同学所取药品量及生成二氧化碳质量可知:甲同学所取稀盐酸过量,4g样品完全反应能生成二氧化碳0.44g;同样的方法对比乙、丙两同学的实验数据可知:丙同学所取样品过量,40g稀盐酸完全反应能生成二氧化碳0.44g;
综合以上分析,4g样品与40g稀盐酸恰好完全反应,生成0.44g二氧化碳;
(2)设乙同学所取的混合物中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 0.44g
106/x =44/0.44g解之得 y=1.06g
(3)设生成氯化钠的质量为y
2NaCl~CO2
117 44
y 0.44g
117/ y ="44" /0.44g
解之得 y=1.17g
恰好反应后所得溶液中溶质质量分数="(4g-1.06g+1.17g)" /(4g+40g-0.44g )×100%≈9.4%
答:恰好反应后所得溶液中溶质质量分数为9.4%.