Question

向盛有22.3g Na₂CO₃和NaCl固體混合物的燒杯中加入216.1g稀鹽酸恰好反應，反應過程用精密儀器測得燒杯連同藥品的質(zhì)量（m）與反應時間（t）的關系如圖所示：燒杯連同藥品的起始質(zhì)量為300g．下列分析計算結果錯誤的是（　　）

A．當固體混合物與稀鹽酸恰好完全反應時，所需時間約為20s

B．完全反應后，產(chǎn)生二氧化碳氣體質(zhì)量4.4g

C．原固體混合物中所含NaCl的質(zhì)量分數(shù)為4.8%

D．反應后，得到室溫下的不飽和溶液，其溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10%

Answer 1

分析：A、當固體混合物與稀鹽酸恰好完全反應時，所需時間，必須認識到，恰好反應后各物質(zhì)的質(zhì)量不再變化，再通過分析曲線圖可知；
B、線圖所示的反應物質(zhì)質(zhì)量的減少，正是反應生成的氣體揮發(fā)的結果；
C、反應的化學方程式，得出各物質(zhì)之間的比值關系，利用二氧化碳的質(zhì)量即可求出原固體混合物中所含NaCl的質(zhì)量分數(shù)；
D、根據(jù)化學方程式，得出各物質(zhì)之間的質(zhì)量比，列出比例式，即可計算出參與反應的碳酸鈉的質(zhì)量和反應生成的氯化鈉的質(zhì)量，然后根據(jù)反應生成的氯化鈉的質(zhì)量+混合物中氯化鈉的質(zhì)量=不飽和溶液中溶質(zhì)質(zhì)量，混合物質(zhì)量+稀鹽酸質(zhì)量-生成氣體質(zhì)量=不飽和溶液的質(zhì)量，再根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式計算即可．

解答：解：A、反應曲線圖可知，從20分鐘時開始，曲線呈平直狀態(tài)，說明反應已完全，故當固體混合物與稀鹽酸恰好完全反應時，所需時間約為 20S；
B、圖示可知，完全反應后，縱坐標表示的藥品質(zhì)量為295.6，而未反應前是300，減少的部分正是反應過程中生成的二氧化碳氣體的質(zhì)量，故完全反應后，產(chǎn)生二氧化碳氣體質(zhì)量為300g-295.6g=4.4g；
C、設參加反應的碳酸鈉的質(zhì)量為x，反應生成的氯化鈉的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106          117      44
x             y       4.4g

106

x

=

117

y

=

44

4.4g

解之得：x=10.6g，y=11.7g；

故原固體中

22.3g-10.6g

22.3g

×100%=52.5%
D、反應后溶液總質(zhì)量為：∴22.3g+216.1g-4.4g=234g；溶液溶質(zhì)（NaCl）的質(zhì)量為11.7g+（22.3g-10.6g）=23.4g
所得不飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)：

23.4g

234g

×100%=10%．
故選C

點評：本題主要測試學生對物質(zhì)完全反應的認識，以及對溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算能力，學生只有認真分析圖示，掌握完全反應的特點，并能熟練計算，才能解答．