向50g24%的碳酸鈉溶液里加入10g水,然后再加入445g稀硝酸,恰好完全反應(Na2CO3+2HNO3=2NaNO3+CO2↑+H2O),請計算:
(1)加入10g水后所得碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù).
(2)反應后所得硝酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù).(計算結(jié)果保留一位小數(shù))
解:(1)加入10g水后所得碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
=20%
答:加入10g水后所得碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為20%;
(2)設恰好完全反應后生成硝酸鈉的質(zhì)量為x,生成二氧化碳氣體的質(zhì)量為y
Na
2CO
3+2HNO
3=2NaNO
3+CO
2↑+H
2O
106 170 44
50g×24% x y
x≈19.25g
y≈4.98g
反應后所得硝酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
≈3.85%
答:反應后所得硝酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)約為3.85%.
分析:(1)溶液加水稀釋,溶質(zhì)質(zhì)量不變,溶液質(zhì)量因加入的水而增加,利用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
,可計算加水后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù);
(2)碳酸鈉與硝酸反應生成了硝酸鈉、水和二氧化碳,恰好完全反應放出二氧化碳后,所得溶液為硝酸鈉溶液;根據(jù)反應后所得硝酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
,利用反應的化學方程式,由碳酸鈉的質(zhì)量求得生成硝酸鈉的質(zhì)量;利用質(zhì)量守恒定律,計算反應后所得溶液的質(zhì)量;從而解決所得溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算.
點評:碳酸鈉與稀硝酸反應放出二氧化碳,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應后的溶液質(zhì)量=碳酸鈉溶液質(zhì)量+所加水質(zhì)量+稀硝酸質(zhì)量-生成的氣體二氧化碳的質(zhì)量.