Question

（2013?泰安）小明在协助老师清理实验室时，发现有一瓶碳酸钠和氯化钠组成的混合液．他想测定该溶液中碳

（2013?泰安）小明在协助老师清理实验室时，发现有一瓶碳酸钠和氯化钠组成的混合液．他想测定该溶液中碳酸钠和氯化钠的质量分数，为此设计并进行了如下实验．实验1：取该混合液50g，向其中逐滴加入稀盐酸，当加入稀盐酸的质量为20g、40g、60g 时，生成气体的质量见下表（气体的溶解度忽略不计）．实验2：另取该溶液50g，加入一定量稀盐酸充分反应后，测得溶液的pH=7，然后再加入硝酸银溶液，测得实验数据见右图． 第一组 第二组 第三组 稀盐酸的质量/g 20 40 60 生成气体的质量/g 2.2 m 5.5试分析计算：（1）实验1中，第二组数据m为______ g．（2）混合液中碳酸钠的质量分数是多少？（3）混合液中氯化钠的质量分数是多少？（计算结果精确至0.1%）

Answer 1

（1）20克稀盐酸完全反应生成二氧化碳的质量为2.2g，所以40g盐酸完全反应生成二氧化碳质量为4.4g；
（2）根据前两组实验数据分析可知每20克盐酸完全反应生成2.2克二氧化碳，则60克盐酸完全反应应生成6.6克二氧化碳，在第三组实验中加入60克盐酸只生成5.5克二氧化碳，说明第三组实验中盐酸有剩余，碳酸钠反应完，完全反应生成气体的质量为5.5克，设生成5.5g二氧化碳，需要参加反应的碳酸钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y，则：
Na₂CO₃ +2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
106            117     44
x               y      5.5g
  根据：

106

44

＝

x

5.5g

解得X=13.25g  根据：

117

44

＝

y

5.5g

解得y=14.63g，
混合液中碳酸钠的质量分数是：

13.25g

50g

×100%=26.5%；
（3）设氯化钠与硝酸银反应，生成57.4g沉淀需要氯化钠的质量为z则：
 NaCl+AgNO₃═AgCl↓+NaNO₃
58.5       143.5
z           57.4g
根据：

58.5g

143.5g

＝

z

57.4g

解得z=23.4g，所以原混合液中氯化钠的质量为：23.4g-14.63g=8.77g，混合液中氯化钠的质量分数是：

8.77g

50g

×100%≈17.5%．
故答案为：（1）4.4；（2）26.5%；（3）17.5%．