Question

某造纸厂排放的废水中含有Na₂CO₃和NaOH．为了测定废水中Na₂CO₃的质量分数，取废水100g，逐滴加入稀盐酸至过量，测得生成气体质量与所加稀盐酸质量关系如图所示：
请回答下列问题：
（1）反应生成的气体质量为________g；
（2）反应开始一段时间后，没有气体产生，其原因是（用化学方程式表示）________
（3）该废水中Na₂CO₃的质量分数和所用稀盐酸的质量分数．

Answer 1

解：（1）由图示可知生成二氧化碳的质量为4.4g；
（2）若碳酸钠先与稀盐酸反应，则生成的二氧化碳又会与氢氧化钠反应生成碳酸钠，所以氢氧化钠先与稀盐酸反应，方程式是：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（3）设生成4.4g二氧化碳需要碳酸钠的质量为x，消耗氯化氢的质量为y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106 73 44
x y 4.4g
=
解得x=10.6g
=
解得y=7.3g
废水中Na₂CO₃的质量分数：×100%=10.6%；
所用稀盐酸溶质的质量分数：×100%=10%；
故答案为：（1）4.4；
（2）NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（3）废水中Na₂CO₃的质量分数是10.6%，所用稀盐酸溶质的质量分数为10%．
分析：（1）根据图象可知生成二氧化碳的质量；
（2）若碳酸钠先与稀盐酸反应，则生成的二氧化碳又会与氢氧化钠反应生成碳酸钠，所以氢氧化钠先与稀盐酸反应；
（3）根据二氧化碳的质量算出碳酸钠的质量，再用碳酸钠的质量除以废水的质量乘以百分之百，然后根据二氧化碳的质量计算出与碳酸钠反应的氯化氢的质量，用氯化氢的质量除以与碳酸钠反应的盐酸的质量乘以本分之百．
点评：本题容易出错的地方是计算盐酸溶质质量分数时，根据二氧化碳算出的氯化氢不能除以总盐酸的质量，由图示可知与碳酸钠反应消耗的盐酸质量为：153g-80g=73g，据此分析解答．