175克7.3%盐酸分成7分加入16.4变质的氢氧化钠样品和锥形瓶总重51.4克第一次76.4第二次101.4第三次126.4第四次151.4第五次174.2第六次197第七次222求样品中氢氧化钠的质量分数

Question

175克7.3%盐酸分成7分加入16.4变质的氢氧化钠 样品和锥形瓶总重51.4克 第一次76.4 第二次101.4 第三次126.4 第四次151.4 第五次174.2 第六次197 第七次222 求样品中氢氧化钠的质量分数

Answer 1

氢氧化钠变质后主要变成碳酸钠,该氢氧化钠样品中同时有氢氧化钠和碳酸钠,盐酸在反应时,先和其中的氢氧化钠反应,之后才会和碳酸钠反应,同时生成的二氧化碳逸出,所以在第五次加入时,并没有增重25g,只增重了22.8g,这一部分质量差2.2g就是二氧化碳的质量,是0.05mol,而加入的盐酸也是0.05mol,说明此时溶液中的溶质是碳酸氢钠,第六次加入后再次有2.2g的质量差,这一次盐酸只与碳酸氢钠反应,同时说明在前四次盐酸先与氢氧化钠反应,然后由于量不足,和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,因此,根据二氧化碳的产量（0.05mol+0.05mol）和盐酸的物质的量浓度（0.05mol/L）可知第三次和第四次都是盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,之后第五次和第六次都是与碳酸氢钠反应,第七次增重25g,说明样品在第六次加入之后就完全反应了.所以氢氧化钠的质量=[(25g×2×7.3%)/36.5]×40=4g,总共生成0.1mol二氧化碳,所以碳酸钠质量为10.6g,而此时总质量10.6g+4g=14.6g＜16.4g,所以氢氧化钠中的杂质不完全是碳酸钠.如果设杂质全是碳酸氢钠,根据上述推导过程我们可知前四次盐酸和氢氧化钠反应,第五次和第六次则和碳酸氢钠反应,此时,氢氧化钠质量为[(25g×4×7.3%)/36.5]×40=8g,碳酸氢钠质量为84g/mol×0.1mol=8.4g,总质量=8g+8.4g=16.4g,所以氢氧化钠的质量分数=8g/16.4g×100%=48.78%.