Question

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質量分數(shù)．
（2）反應后所得硝酸鈉溶液的溶質質量分數(shù)．（計算結果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析：（1）溶液加水稀釋，溶質質量不變，溶液質量因加入的水而增加，利用溶質質量分數(shù)=

溶質質量

溶液質量

×100%，可計算加水后所得溶液的溶質質量分數(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質量分數(shù)=

反應生成硝酸鈉的質量

反應后所得溶液質量

×100%，利用反應的化學方程式，由碳酸鈉的質量求得生成硝酸鈉的質量；利用質量守恒定律，計算反應后所得溶液的質量；從而解決所得溶液溶質的質量分數(shù)的計算．

解答：解：（1）加入10g水后所得碳酸鈉溶液的溶質質量分數(shù)=

50g×24%

50g+10g

×100%=20%
答：加入10g水后所得碳酸鈉溶液的溶質質量分數(shù)為20%；
（2）設恰好完全反應后生成硝酸鈉的質量為x，生成二氧化碳氣體的質量為y
Na₂CO₃+2HNO₃=2NaNO₃+CO₂↑+H₂O
106          170         44
50g×24%      x          y

106

170

=

50g×24%

x

  x≈19.25g

106

44

=

50g×24%

y

  y≈4.98g
反應后所得硝酸鈉溶液的溶質質量分數(shù)=

19.25g

50g+10g+445g-4.98g

×100%≈3.85%
答：反應后所得硝酸鈉溶液的溶質質量分數(shù)約為3.85%．

點評：碳酸鈉與稀硝酸反應放出二氧化碳，根據(jù)質量守恒定律，反應后的溶液質量=碳酸鈉溶液質量+所加水質量+稀硝酸質量-生成的氣體二氧化碳的質量．