Question

某化工厂生产的纯碱产品中常含有少量氯化钠

某化工厂生产的纯碱产品中常含有少量氯化钠，工厂的化验员对每批产品进行检测，标出各种成份后才能投放市场。某厂化验员取取样品44g于烧杯中加水将其溶解，然后分几次逐滴加入溶质质量分数为20%的稀盐酸，并不断搅拌，称量，将得到的有关数据记录如下（注：加盐酸时首先发生反应是：Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl ，然后是NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2↑+ H2O）
加入稀盐酸质量/g 0 73 74 146 147
烧杯中溶液质量/g 200 273 273.76 328.4 329.4
请你根据题给信息和表中数据，回答下列问题：
（1）加入 g稀盐酸开始产生二氧化碳，最多产生二氧化碳 g。

（2）计算出44g样品中各成份的质量。

Answer 1

（1）73； 19.6
（2）碳酸钠42.4g 氯化钠：1.6g

在加入稀盐酸质量 73 g之前，烧杯中溶液质量一直=加入稀盐酸质量+原烧杯中溶液质量，
那么在加入稀盐酸质量 73 g之前，
发生的反应是Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl （质量没有减少，说明没有气体生成）
由此就可以得出44g样品中Na2CO3的质量，
再把样品总质量减去样品中Na2CO3的质量可以得到样品中氯化钠的质量

设44g样品中Na2CO3的质量为x
Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl
106 36.5
x 73g*0.2
x = 42.4 g
m(NaCl) = 44g-42.4g = 1.6g
样品中Na2CO3的质量为42.4 g，样品中氯化钠的质量为1.6 g

Answer 2

根据表中数据，加入73g盐酸时，溶液质量等于盐酸质量加上原溶液质量，而74g时开始减少，所以加入74g时开始产生二氧化碳，而根据最后两组数据，可知产生最多二氧化碳为200＋174－329.4＝17.6g，然后根据二氧化碳的质量和方程式，可算出纯碱的质量为38.4g最后算质量分数会吧，答案为87.23％

Answer 3

1.在加入73g的时候，溶液总质量都没有变化，仍然是200+73=273，而在加到74的时候，溶液质量减少，说明产生了二氧化碳而使烧杯质量减轻。
m(CO2,74)=200+74-273.76=0.24g
说明过量的HCl的物质的量为n(HCl过量)=0.24/44=0.005455mol
则换算成质量为m(HCl过量)=0.005455*36.5/20%=0.9955g
则开始产生CO2时加入盐酸的质量为m=74-0.9955=73.0045g
2.由于加入73.0045gHCl整个反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl正好完成，所以可以计算出碳酸钠的质量
m(Na2CO3)=73.0045*20%/36.5*106=42.4g
最多产生CO2的质量为m(CO2)=73.0045*20%/36.5*44=17.6g
44g样品中含有42.4.g碳酸钠，则剩下的氯化钠
m(NaCl)=44-42.4=1.6g。