(2008?淄博)節(jié)約資源和保護環(huán)境已經(jīng)成為我們的基本國策.節(jié)能減排、環(huán)境保護和生態(tài)市建設是市政府今后五年的重點工作.環(huán)保部門對某工廠的廢水進行抽樣分析,結(jié)果表明廢水中含少量硫酸.取一定量廢水用質(zhì)量分數(shù)為2%的氫氧化鈉溶液中和(已知廢水中的其它成分不與氫氧化鈉反應),至pH=7時,消耗氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為40g,同時測得反應后溶液質(zhì)量為138g.請計算該工廠排放的廢水中硫酸的質(zhì)量分數(shù).
【答案】
分析:取一定量廢水用質(zhì)量分數(shù)為2%的氫氧化鈉溶液40g中和,至pH=7即恰好完全反應,根據(jù)反應的化學方程式,由氫氧化鈉質(zhì)量計算出廢水中硫酸質(zhì)量;再利用質(zhì)量守恒定律,由反應后溶液質(zhì)量及氫氧化鈉溶液質(zhì)量計算所取廢水的質(zhì)量;最后利用溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)計算公式,完成計算該工廠排放的廢水中硫酸的質(zhì)量分數(shù).
解答:解:設廢水樣品中硫酸的質(zhì)量為x
H
2SO
4+2NaOH=Na
2SO
4+2H
2O
98 2×40
x 40g×2%
=
x=0.98g
廢水中硫酸的質(zhì)量分數(shù)=
×100%=1%.
答:廢水中硫酸的質(zhì)量分數(shù)1%.
點評:根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應前兩種溶液的質(zhì)量總和與反應后所得溶液質(zhì)量相等,因此用反應后溶液質(zhì)量減所用氫氧化鈉溶液質(zhì)量即所取廢水質(zhì)量.