Question

20．將碳酸鈉和硫酸鈉的固體混合物6g放入燒杯中，加入24.5g稀硫酸，恰好完全反應(yīng)后燒杯中只剩無色溶液28.3g（假設(shè)CO₂全部逸散）．
（1）反應(yīng)生成的氣體的質(zhì)量為2.2g；
（2）計(jì)算所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)碳酸鈉與硫酸反應(yīng)生成了二氧化碳，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，物質(zhì)的總質(zhì)量減少的質(zhì)量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量；
（2）根據(jù)碳酸鈉與硫酸的反應(yīng)，由二氧化碳的質(zhì)量可求出反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量、生成的硫酸鈉的質(zhì)量；根據(jù)碳酸鈉的質(zhì)量可求出原混合物中硫酸鈉的質(zhì)量，即可求出反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)硫酸鈉的質(zhì)量．

解答 解：（1）由于碳酸鈉與硫酸反應(yīng)生成了二氧化碳，由質(zhì)量守恒定律和圖象可知，物質(zhì)的總質(zhì)量減少的質(zhì)量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量，則生成二氧化碳的質(zhì)量為：6g+24.5g-28.3g=2.2g；
（2）設(shè)固體混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為x，生成的硫酸鈉的質(zhì)量為y
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106          142       44
x             y        2.2g
$\frac{106}{x}=\frac{142}{y}=\frac{44}{2.2g}$
 x=5.3g
 y=7.1g
∴反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)硫酸鈉的質(zhì)量是6g-5.3g+7.1g=7.8g．
所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是；$\frac{7.8g}{28.3g}×$100%≈27.5%
答案：
（1）2.2
（2）所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是27.5%

點(diǎn)評 本題利用圖表及反應(yīng)方程式來分析和解決化學(xué)計(jì)算中的有關(guān)問題，要求學(xué)生有較強(qiáng)的識圖能力和數(shù)據(jù)分析能力．