解题思路:(1)根据质量守恒定律,由反应前后烧杯及所盛物质总质量的差,计算生成二氧化碳的质量;
(2)根据第一次数据分析可知:5.4g样品与100g盐酸反应生成2.2g二氧化碳,所以每增加5.4g样品,若盐酸未反应完,则气体质量增加2.2g,第三次反应时生成气体的质量是:100g+5.4g×3-169.6g=6.6g,第四次增加的质量也是100g+5.4g×4-175g=6.6g,说明第三次时样品中的碳酸钠和盐酸恰好完全反应;
(3)据完全反应后所放出二氧化碳的质量,计算样品中碳酸钠的质量,由碳酸钠质量与样品质量比计算样品中碳酸钠质量分数进行解答.
(1)根据质量守恒定律,第一次加入纯碱样品充分反应后,生成二氧化碳的质量=100g+60g+5.4g-163.2g=2.2g;
(2)根据第一次数据分析可知:5.4g样品与100g盐酸反应生成2.2g二氧化碳,所以每增加5.4g样品,若盐酸未反应完,则气体质量增加2.2g,第三次反应时生成气体的质量是:100g+5.4g×3-169.6g=6.6g,第四次增加的质量也是100g+5.4g×4-175g=6.6g,说明第三次时样品中的碳酸钠和盐酸恰好完全反应;
(3)第三次加入纯碱样品充分反应后与100g盐酸恰好完全反应,共生成二氧化碳的质量=5.4g×3+100g+60g-169.6g=6.6g
设前三次样品中含有碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 6.6g
[106/x]=[44/6.6g]
x=15.9g
∴纯碱样品中碳酸钠的质量分数=[15.9g/5.4g×3]×100%≈98.1%
故答案为:(1)2.2g;(2)三;(3)答:纯碱样品中碳酸钠的质量分数约为98.1%.
点评:
本题考点: 根据化学反应方程式的计算.
考点点评: 根据第三次实验数据加入稀盐酸后剩余物质质量不再改变可知得,此时所加入的稀盐酸不再反应,碳酸钠完全反应,反应放出二氧化碳的总质量可由质量守恒定律求得,这是解答问题的关键.