Question

在一燒杯中盛20g Na₂CO₃和Na₂SO₄的白色固體混合物，向其中逐滴滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的H₂SO₄溶液，至恰好完全反應(yīng)．產(chǎn)生氣體的質(zhì)量與所滴入H₂SO₄溶液的質(zhì)量關(guān)系曲線如圖所示．
（1）在滴入稀硫酸時(shí)，觀察到的明顯現(xiàn)象是：
①

 

；②

 

．
（2）當(dāng)?shù)稳際₂SO₄溶液至圖中A點(diǎn)時(shí)，燒杯中溶液里含有的溶質(zhì)是（寫化學(xué)式）

 

．
（3）當(dāng)?shù)稳?0%的H₂SO₄溶液至B點(diǎn)時(shí)，恰好完全反應(yīng)，試通過計(jì)算求此時(shí)所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）．

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡單計(jì)算

專題：綜合計(jì)算（圖像型、表格型、情景型計(jì)算題）

分析：（1）根據(jù)在實(shí)驗(yàn)過程中所發(fā)生的兩個(gè)反應(yīng)：碳酸鈉與硫酸反應(yīng)，判斷實(shí)驗(yàn)過程觀察到的現(xiàn)象；
（2）由關(guān)系曲線，判斷碳酸鈉與硫酸反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)的情況，確定圖中A點(diǎn)兩物質(zhì)是否完全反應(yīng)，推斷所得溶液中溶質(zhì)；
（3）分析知Na₂CO₃和Na₂SO₄中只有碳酸鈉能與稀硫酸反應(yīng)，且依據(jù)圖象可知反應(yīng)完全后生成的二氧化碳質(zhì)量是4.4g，所以依據(jù)方程式據(jù)二氧化碳的質(zhì)量可求碳酸鈉和生成的硫酸鈉質(zhì)量，據(jù)此分析解答即可；

解答：解：
（1）向固體碳酸鈉中滴加稀硫酸時(shí)，硫酸與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w，因此，可觀察到固體部分溶解，有氣體放出；
（2）由關(guān)系曲線可知，A點(diǎn)為硫酸鈉溶液未完全反應(yīng)所加硫酸溶液量不足，因此，此時(shí)溶液中仍含碳酸鈉，還含有硫酸與碳酸鈉反應(yīng)生成的硫酸鈉；
（3）依據(jù)圖象可知完全反應(yīng)后生成的二氧化碳的質(zhì)量是4.4g
設(shè)恰好完全反應(yīng)時(shí)H₂SO₄的質(zhì)量為x，反應(yīng)中生成Na₂SO₄的質(zhì)量為y，固體混合物中Na₂CO₃的質(zhì)量的質(zhì)量為z
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
 106    98      142     44
  z      x      y 　   4.4g   

98

x

=

142

y

=

44

4.4g

x=9.8g   y=14.2g

106

z

=

44

4.4g

z=10.6g
滴入10%的H₂SO₄溶液至B點(diǎn)時(shí)，硫酸溶液的質(zhì)量為

9.8g

10%

=98g
所得Na₂SO₄溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

(20g-10.6g)+14.2g

20g+98g-4.4g

×100%=48.1%
答案：
（1）①固體部分溶解，②大量氣泡產(chǎn)生；
（2）Na₂CO₃和Na₂SO₄
（3）此時(shí)所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)48.1%

點(diǎn)評(píng)：此題是對(duì)化學(xué)方程式計(jì)算的題目，解題的關(guān)鍵是能夠依據(jù)圖象得到二氧化碳的質(zhì)量是4.4g，然后依據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算即可．