11. 现有一瓶敞口放置在空气中的NaOH固体，欲知其组成成分，取样品9.3g向其中逐滴加入一定质量分数的稀盐酸，产生气体的质量与加入稀盐酸质量的关系如图所示（不考虑$\ce{CO_{2}}$气体的溶解）。
（1）根据图中信息可判断该固体的成分为：。
（2）求所用稀盐酸的溶质质量分数。
（3）求样品中氢氧化钠的质量分数。（最后计算结果保留整数）

11.（1）$\ce{NaOH}$和$\ce{Na_{2}CO_{3}}$
（2）7.3%
（3）43%

【分析】
要判断敞口放置的NaOH固体成分，需结合反应先后顺序分析：NaOH敞口放置会与空气中CO₂反应生成Na₂CO₃，加入稀盐酸时，盐酸先与NaOH发生中和反应（无气体），待NaOH完全反应后，盐酸才与Na₂CO₃反应生成CO₂气体。从图像可知，加入50g稀盐酸时才开始产生气体，说明固体含NaOH和Na₂CO₃。计算时，利用生成CO₂的质量，结合化学方程式算出与Na₂CO₃反应的HCl质量，进而求稀盐酸溶质质量分数；再算出Na₂CO₃质量，得到NaOH质量，求其质量分数。
【解析】
（1）判断固体成分：NaOH敞口放置与CO₂反应生成Na₂CO₃，加入稀盐酸时，先发生反应$\ce{NaOH + HCl = NaCl + H_{2}O}$（无气体），后发生反应$\ce{Na_{2}CO_{3} + 2HCl = 2NaCl + H_{2}O + CO_{2}↑}$（有气体）。图像中0~50g稀盐酸无气体，50~100g稀盐酸产生气体，说明固体含$\ce{NaOH}$和$\ce{Na_{2}CO_{3}}$。
（2）求稀盐酸的溶质质量分数：
与$\ce{Na_{2}CO_{3}}$反应的稀盐酸质量为$100g - 50g = 50g$，生成$\ce{CO_{2}}$质量为2.2g。
设与$\ce{Na_{2}CO_{3}}$反应的$\ce{HCl}$质量为$x$，
$\ce{Na_{2}CO_{3} + 2HCl = 2NaCl + H_{2}O + CO_{2}↑}$
$\quad\quad\quad\quad\quad73\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad44$
$\quad\quad\quad\quad\quad x\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad2.2g$
$\frac{73}{44} = \frac{x}{2.2g}$，解得$x = 3.65g$。
稀盐酸的溶质质量分数为：$\frac{3.65g}{50g}×100\% = 7.3\%$。
（3）求样品中NaOH的质量分数：
设样品中$\ce{Na_{2}CO_{3}}$的质量为$y$，
$\ce{Na_{2}CO_{3} + 2HCl = 2NaCl + H_{2}O + CO_{2}↑}$
$\quad\quad106\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad44$
$\quad\quad y\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad2.2g$
$\frac{106}{44} = \frac{y}{2.2g}$，解得$y = 5.3g$。
样品中$\ce{NaOH}$的质量为$9.3g - 5.3g = 4g$，
$\ce{NaOH}$的质量分数为：$\frac{4g}{9.3g}×100\% ≈ 43\%$。
【答案】
（1）$\ce{NaOH}$和$\ce{Na_{2}CO_{3}}$；（2）7.3%；（3）43%
【知识点】
氢氧化钠变质、化学方程式计算、溶质质量分数
【点评】
本题结合图像分析NaOH变质后的混合物成分，需明确盐酸与NaOH、Na₂CO₃的反应先后顺序，找准对应反应的数据进行计算，考查学生的图像分析能力和化学计算能力，难度适中。
【难度系数】
0.6