Question

某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室里分析一種由碳酸鈉和氫氧化鈉組成的混合物．他先稱取m g此混合物倒入某容器，然后加入245g 10%的稀硫酸，結(jié)果恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量比反應(yīng)物的總質(zhì)量減少8.8g，求：
（1）產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量______；
（2）該混合物的組成和m值；
（3）反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

解：（1）從物質(zhì)之間的反應(yīng)可知反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量比反應(yīng)物的總質(zhì)量減少8.8g即是生成的二氧化碳的質(zhì)量；
（2）設(shè)m克混合物中含有碳酸鈉的質(zhì)量為X，能反應(yīng)掉硫酸的質(zhì)量是Y，生成硫酸鈉的質(zhì)量是W
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
106 98 142 44
X Y W 8.8g
；；
解得
X=21.2g
Y=19.6g
W=28.4g
則245g 10%的稀硫酸中與氫氧化鈉反應(yīng)的硫酸=245×10%-19.6=4.9g
設(shè)混合物中氫氧化鈉質(zhì)量為Z，反應(yīng)生成的硫酸鈉質(zhì)量為N
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
80 98 144
Z 4.9g N
；
Z=4g
N=7.2g
于是m=21.2g+4g=25.2g
該混合物的由碳酸鈉和氫氧化鈉組成，m值為25.2．
所得溶液的質(zhì)量是25.2g+245g-8.8g=261.4g．
所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%≈13.7%
故答案為：（1）8.8；（2）該混合物的由碳酸鈉和氫氧化鈉組成，m值為25.2．（3）反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.7%．
分析：依據(jù)物質(zhì)之間的反應(yīng)分析，氫氧化鈉能與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水，碳酸鈉能與稀硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，由于二氧化碳會(huì)跑到空氣中，所以溶液的質(zhì)量比原來反應(yīng)物的質(zhì)量減小了，以此為突破口對(duì)該問題進(jìn)行分析探討即可；
點(diǎn)評(píng)：此題是一道依據(jù)方程式進(jìn)行的化學(xué)計(jì)算綜合題，解題的關(guān)鍵是能夠依據(jù)溶液反應(yīng)前后的質(zhì)量變化分析出二氧化碳的質(zhì)量；