關於氫氧化鈉變質的計算題

2021-03-05 09:21:29 字數 3163 閱讀 8568

1樓:被遺落的鴻雁

題分析關於氫氧化鈉變質的計算題,受到許多出題者的關注。氫氧化鈉變質問題可以設製成許多問題,能有效考察學生綜合分析問題的能力。

如例題:

有一瓶因儲存不當而部分變質的氫氧化鈉固體,為測定其成分,稱取10g樣品配成溶液,向其中滴加溶質的質量分數為7.3%的稀鹽酸,只放出二氧化碳氣體,且質量與加入稀鹽酸的質量之間的關係如下圖所示。

0.88

0m(鹽酸)/g

100m(co2)/g

試求:1、 樣品中碳酸鈉的質量是多少克?

2、 樣品與足量的稀鹽酸反應後生成氯化鈉的質量是多少克?

3、 樣品中氫氧化鈉的質量分數是多少?

解析:我們通常的思路是,已知氫氧化鈉在空氣中變質生成碳酸鈉,而碳酸鈉與稀鹽酸反應能生成二氧化碳氣體,通過二氧化碳的質量,即可以求出碳酸鈉的質量;再用樣品的質量減去碳酸鈉的質量,即可以求出樣品中氫氧化鈉的質量;最後通過碳酸鈉與氫氧化鈉的質量分別求出所生成的氯化鈉的質量即可:

解:設碳酸鈉的質量為x克,同時生成氯化鈉的質量為y克,於是有

na2co3 + 2hcl = 2nacl + co2↑+ h2o

106 117 44

x y 0.88

106:x=44:0.88 解得 x=2.12

117:y=44:0.88 解得 y=2.34

① 那麼樣品中氫氧化鈉的質量為 10-2.12=7.88

② 設鹽酸與氫氧化鈉反應生成的氯化鈉質量為m克,有

naoh + hcl = nacl + h2o

40 58.5

7.88 m

40:7.88=58.5:m 解得 m=11.52

所以③ 樣品與足量的稀鹽酸反應後生成氯化鈉的質量為

y+m=2.34+11.52=13.86

④ 樣品中氫氧化鈉的質量分數為

7.88÷10×100%=78.8%

以上解法,似乎無懈可擊,但是所計算出來的「樣品與足量的稀鹽酸反應後生成氯化鈉的質量」與「樣品中氫氧化鈉的質量分數」卻是錯誤的,為什麼呢?問題出在**?

這條題目難就難在我們習慣性的思維上,我們習慣上認為「氫氧化鈉在空氣中變質生成碳酸鈉」,於是「用樣品的質量減去碳酸鈉的質量,即可以求出樣品中氫氧化鈉的質量」。

前者判斷沒有錯,但不全面,因為氫氧化鈉固體在空氣中不僅僅是變質生成碳酸鈉,還有可能吸收空氣中的水分而潮解,兩者都能使物質質量增加。因而用樣品的質量減去碳酸鈉的質量,得到的並不僅僅是樣品中氫氧化鈉的質量,還可能包括所吸收水分的質量。所以,「用樣品的質量減去碳酸鈉的質量,即可以求出樣品中氫氧化鈉的質量」是不對的。

這裡,我們還忽略了一個生要的暗示資訊:題目的圖示還特別註明當剛好完全反應時所用稀鹽酸的質量(100克),暗中提示我們應當用稀鹽酸的質量來求氫氧化鈉的質量!綜合以上分析,所以正確的解法應為:

解:設碳酸鈉的質量為x克,與之反應的***質量為n克,同時生成氯化鈉的質量為y克,於是有

na2co3 + 2hcl = 2nacl + co2↑+ h2o

106 73 117 44

x n y 0.88

106:x=44:0.88 解得 x=2.12

117:y=44:0.88 解得 y=2.34

73:n=44:0.88 解得 n=1.46

① 那麼與樣品中氫氧化鈉反應的***的質量為

100×7.3%-1.46=5.84

② 設與鹽酸反應的氫氧化鈉質量為a克,同時生成的氯化鈉質量為m克,有

naoh + hcl = nacl + h2o

40 36.5 58.5

a 5.84 m

36.5:5.84 =58.5:m 解得 m=9.36

36.5:5.84 =40:a 解得 a=6.4

所以③ 樣品與足量的稀鹽酸反應後生成氯化鈉的質量為

y+m=2.34+9.36=11.7

④ 樣品中氫氧化鈉的質量分數為

6.4÷10×100%=64%

答:(略)

所以,遇到這種型別的題目,一定要認真分析氫氧化鈉在空氣中所發生的變化,既發生物理變化——吸水而潮解,又發生化學變化——與二氧化碳反應而變質,兩者都能使物質質量增加。更要關注題目所暗示的資訊,謹慎篩選計算所用的資料。

2樓:匿名使用者

氫氧化鈉是一種重要的鹼性物質,在科學領域具有十分重要的地位。關於氫氧化鈉如何儲存,應當說是一個老生常談的問題,然而從新的視角來審視這個問題,那麼就會使這個問題煥發出新意來。下面的題目就是以氫氧化鈉的變質為背景的計算題,做起來會有一種「別有洞天」的感覺。

例題:有一瓶因儲存不當而部分變質的氫氧化鈉固體,現在需要測定其組成成分,以**其變質程度。為了測定其組成成分,某研究小組稱取了13.

3克的naoh樣品(雜質為),然後配製成溶液並向溶液中逐滴加入質量分數為14.6%的稀鹽酸,根據生成co2的質量來測定其中的質量,並進一步確定樣品中naoh的變質程度。已知實驗測得加入稀鹽酸的質量與產生co2氣體的質量關係如圖所示。

試求:(1)樣品中碳酸鈉的質量。

(2)變質的naoh的質量,naoh的變質程度(用質量分數表示)。

(3)實驗過程中與naoh反應的鹽酸的質量。

(4)如何除去氫氧化鈉樣品中的雜質,並寫出相應的化學方程式。

分析:(1)設樣品中na2co3的質量為x。

(2)設變質的naoh的質量為y。

樣品中未變質的氫氧化鈉的質量為

13.3克-5.3克=8克

naoh的變質程度為4克/(8+4)克×100%=33.3%

(3)設與naoh反應的hcl的質量為z。

摺合為鹽酸質量為7.3克÷14.6%=50.0克

(4)要除去氫氧化鈉樣品中的雜質,可以首先把氫氧化鈉溶解,然後加入飽和的氫氧化鈣溶液,再經過過濾,即可除去氫氧化鈉中的na2co3。相應的化學方程式為:

答案:(1)5.3克

(2)4克 33.3%

(3)50.0克

(4)加入飽和的氫氧化鈣溶液,

點撥:上述試題以氫氧化鈉的儲存為切入點,考查了氫氧化鈉和碳酸鈉的性質、鑑別、關係、轉化、除雜等知識點。這些問題看上去比較複雜,但只要我們認真審題、仔細思考,其實問題還是比較容易解答的。

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