Question

某興趣小組需要配制100g質(zhì)量分數(shù)為9.8%的稀硫酸，假設(shè)常溫下該稀硫酸的pH值為0．在裝有100g該稀硫酸的燒杯中加入104.4gNa₂CO₃溶液，恰好完全反應(yīng)，溶液呈中性．
（1）實驗室只有98%的濃硫酸，密度為1.84g/cm³．需要量取

 

mL（保留一位小數(shù)）濃硫酸進行稀釋；稀釋濃硫酸的方法是

 

．
（2）在如圖中，畫出燒杯內(nèi)溶液的pH值變化圖象．（標出Na₂CO₃溶液的質(zhì)量）
（3）計算所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是多少？（寫出計算過程）

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應(yīng)方程式的計算,濃硫酸的性質(zhì)及濃硫酸的稀釋,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）溶液稀釋前后，溶質(zhì)質(zhì)量不變；
（2）稀硫酸和碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，當恰好完全反應(yīng)時，溶液顯中性，pH=7；
（3）根據(jù)化學方程式、硫酸的質(zhì)量可以計算反應(yīng)生成氯化鈉的質(zhì)量，進一步可以計算所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）設(shè)需要濃硫酸的體積為x，
則有：x×1.84g/cm³×98%=100g×9.8%，
x=5.4mL，
稀釋濃硫酸的方法是：將濃硫酸沿燒杯壁緩緩注入水中，并且用玻璃棒不斷攪拌．
故填：5.4；將濃硫酸沿燒杯壁緩緩注入水中，并且用玻璃棒不斷攪拌．
（2）加入104.4gNa₂CO₃溶液，恰好完全反應(yīng)，此時溶液的pH=7，隨著碳酸鈉溶液的加入，pH升高，如下圖所示：

（3）設(shè)生成硫酸鈉的質(zhì)量為y，生成二氧化碳的質(zhì)量為z，
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，
        98    142       44
   100g×9.8%  y         z

98

100g×9.8%

=

142

y

=

44

z

，
y=14.2g，z=4.4g，
所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：

14.2g

100g+104.4g-4.4g

×100%=7.1%，
答：所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為7.1%．

點評：本題主要考查學生運用假設(shè)法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．