t℃時,把硫酸鈉和碳酸鈉的混合粉末20克,加入到100克9.8%的稀硫酸中,恰好完全反應,正好形成該溫度下的飽和溶液.
求:
(1)原混合粉末中硫酸鈉的質(zhì)量百分含量是多少?(精確到0.1%.下同)
(2)反應中,新生成硫酸鈉多少克?
(3)反應后的溶液的質(zhì)量百分比濃度是多少?
(4)該溫度下,硫酸鈉的溶解度是多少?
解:設(shè)原混合物粉末中含有碳酸鈉的質(zhì)量為X,生成硫酸鈉的質(zhì)量為Y,生成CO
2的質(zhì)量為z
Na
2CO
3 +H
2SO
4 =Na
2SO
4+H
20+CO
2↑
106 98 142 44
x 100g×9.8% y z
解得:x=10.6g
解得:y=14.2g
解得:z=4.4 g
(1)原混合物中硫酸鈉的質(zhì)量百分含量為:
×100%=47%;
(2)反應中新生成的硫酸鈉的質(zhì)量是14.2克;
(3)反應后所得溶液的質(zhì)量百分比濃度為:
×100%=20.4%;
(4)設(shè)t℃時,硫酸鈉的溶解度為S,飽和溶液中硫酸鈉的質(zhì)量為:20g-10.6g+14.2g=23.6g.
S:100g=23.6g:(100g+20g-4.4g-23.6g) 解得:S=25.7g.
答:(1)原混合粉末中硫酸鈉的質(zhì)量百分含量是47%;(2)反應中,新生成硫酸鈉14.2克;(3)反應后的溶液的質(zhì)量百分比濃度是20.4%;(4)該溫度下,硫酸鈉的溶解度是25.7克.
分析:根據(jù)碳酸鈉與稀硫酸反應的方程式,由稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量求出碳酸鈉、生成的硫酸鈉及二氧化碳的質(zhì)量,再根據(jù)題意及有關(guān)的量之間的關(guān)系進行解答有關(guān)的問題.
點評:本題的綜合性很強,綜合了根據(jù)方程式的計算,溶液濃度及溶解度的計算.在計算時,分清各個量之間的關(guān)系是解答本題的關(guān)鍵.