Question

14．工業(yè)制燒堿以前是用苛化法，即通過碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成燒堿．某小組同學模擬苛化法制燒堿，將530g碳酸鈉溶液加入到280g石灰乳（水和氫氧化鈣的混臺物）中．使之恰好完全反．所得溶液中溶的質(zhì)量分數(shù)為1%，計算加入的碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)混合時所發(fā)生的反應Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH，恰好完全反應后所得溶液為氫氧化鈉溶液，此時溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=$\frac{生成的NaOH質(zhì)量}{反應后溶液質(zhì)量}$×100%，反應后溶液的質(zhì)量可根據(jù)質(zhì)量守恒定律，由反應前混合物的質(zhì)量總和減去生成的沉淀碳酸鈣而求得，如此一來，只需要用碳酸鈉的質(zhì)量表示出生成的氫氧化鈉的質(zhì)量和形成沉淀的質(zhì)量，即可利用反應后溶液中的溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)建立等而計算出碳酸鈉的質(zhì)量，再使用溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)計算公式計算出原碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x，反應生成沉淀碳酸鈣的質(zhì)量為m，生成氫氧化鈉的質(zhì)量為n．
Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH
106                             100          80
 x                                 m            n
$\frac{106}{x}=\frac{100}{m}=\frac{80}{n}$
  m=$\frac{100}{106}x$
   n=$\frac{80}{106}x$
$\frac{\frac{80}{106}x}{530g+280g-\frac{100}{106}x}$×100%=1% 
解之得x=10.6g
加入的碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{10.6g}{530g}$×100%=2%
答：加入的碳酸鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是2%．

點評 利用質(zhì)量守恒定律計算反應后溶液的質(zhì)量對于本題的解決至關(guān)重要，反應后溶液的質(zhì)量=碳酸鈉溶液的質(zhì)量+所加石灰乳的質(zhì)量-生成的碳酸鈣沉淀的質(zhì)量．