Question

17．在一燒杯中盛有25g的Na₂CO₃和Na₂SO₄固體，加入足量的水制成不飽和溶液，向其中滴加溶質(zhì)的質(zhì)精分數(shù)為9.8%的H₂SO₄溶液，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．請根據(jù)題意回答下列問題：
（1）在滴入稀硫酸時，觀察到的明顯實驗現(xiàn)象是固體物質(zhì)不斷溶解，有氣泡冒出．
（2）當?shù)稳際₂SO₄溶液至圖中B點時，燒杯中溶液里含有的溶質(zhì)是（寫化學式）Na₂SO₄和H₂SO₄．
（3）當?shù)稳?.8%的H₂SO₄溶液20g時（即A點），試通過計算，求此時所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量．（計算結(jié)果精確至0.1g）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)的情況進行分析；
（2）由圖示數(shù)據(jù)可知，當?shù)稳胂×蛩嶂翀D中B點時，硫酸鈉完全反應(yīng)且硫酸過量，據(jù)此分析；
（3）由圖示數(shù)據(jù)可知，當?shù)稳胂×蛩嶂罙點時，氣體不再生成，說明碳酸鈉完全反應(yīng)．利用碳酸鈉和稀硫酸反應(yīng)的化學方程式和硫酸的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出生成氣體質(zhì)量，然后根據(jù)“所得不飽和溶液的質(zhì)量=參與反應(yīng)的溶液質(zhì)量-生成氣體質(zhì)量”計算．

解答 解：（1）碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)的化學方程式為：Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，由此可以得出，在滴入稀硫酸時，觀察到的明顯實驗現(xiàn)象是：固體物質(zhì)不斷溶解；有氣體產(chǎn)生（或有氣泡冒出）．
（2）由圖示數(shù)據(jù)可知，當?shù)稳胂×蛩嶂翀D中B點時，硫酸鈉完全反應(yīng)且硫酸過量，此時燒杯中溶液里含有的溶質(zhì)是Na₂SO₄和H₂SO₄；
（3）20g9.8%的稀硫酸中含硫酸的質(zhì)量是：20g×9.8%=1.96g；
設(shè)反應(yīng)中生成二氧化碳的質(zhì)量為x，
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
        98              44
        1.96g            x
$\frac{98}{1.96g}$=$\frac{44}{x}$
解得：x=0.88g
此時所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為：25g+20g-0.88g=44.12g
答：此時所得不飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為44.12g．
故答案為：（1）固體物質(zhì)不斷溶解，有氣泡冒出．
（2）Na₂SO₄和H₂SO₄；
（3）44.12g．

點評 本題主要考查學生利用化學方程式進行計算的能力．解題的關(guān)鍵是結(jié)合物質(zhì)間反應(yīng)的情況，正確分析圖示數(shù)據(jù)，細心解答．