Question

從某化工廠電解槽取出的某個(gè)溶液樣品中，溶質(zhì)主要為氫氧化鈉和氯化鈉（其它溶質(zhì)可忽略不計(jì)），已測(cè)得該溶液的密度為1.2g/mL，為進(jìn)一步測(cè)定其中氫氧化鈉的含量，取該溶液樣品250mL與稀硫酸反應(yīng)，當(dāng)加入H₂SO₄ 0.5mol時(shí)恰好完全中和．
（1）請(qǐng)問這些硫酸分子中約含有

 

個(gè)氫原子，氫氧化鈉的摩爾質(zhì)量為

 

．
（2）請(qǐng)根據(jù)化學(xué)方程式列式計(jì)算，250mL該溶液樣品中含氫氧化鈉的質(zhì)量．
（3）該溶液樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)阿伏伽德羅常數(shù)結(jié)合硫酸的物質(zhì)的量可以計(jì)算出硫酸分子中氫原子的個(gè)數(shù)，物質(zhì)的摩爾質(zhì)量在數(shù)值上和其相對(duì)分子質(zhì)量相等，可以據(jù)此解答該題；
（2）根據(jù)硫酸的物質(zhì)的量結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計(jì)算出氫氧化鈉的物質(zhì)的量，進(jìn)而求出其質(zhì)量即可；
（3）根據(jù)氫氧化鈉的質(zhì)量即可求出其溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）0.5molH₂SO₄中含有的氫原子的個(gè)數(shù)為：0.5×2×6.02×10²³=6.02×10²³；氫氧化鈉的相對(duì)分子質(zhì)量為：23+1+16=40，所以氫氧化鈉的摩爾質(zhì)量為40g/mol；
（2）設(shè)反應(yīng)消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量為x
2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O
2       1
x     0.5mol

2

x

=

1

0.5mol

解得：x=1mol
所以氫氧化鈉的質(zhì)量為：40g/mol×1mol=40g
（3）溶液品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：

40g

250mL×1.2g/mL

×100%≈13.3%
答：（2）250mL該溶液樣品中含氫氧化鈉的質(zhì)量為40g．
（3）該溶液樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是13.3%．
故答案為：（1）6.02×10²³；40g/mol；
（2）40g
（3）13.3%．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式綜合分析和解決實(shí)際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．本題涉及摩爾質(zhì)量的計(jì)算問題，對(duì)初中學(xué)生來說，有一定難度．