Question

3．某化工廠排放的廢水中含有碳酸鉀和氫氧化鉀，化學興趣小組為探究廢水中碳酸鉀的含量，提取50g廢水樣品于集氣瓶中，逐滴加入9.8%的稀硫酸，反應過程中產(chǎn)生二氧化碳的質量與加入稀硫酸的質量如圖，請計算．
（1）生成二氧化碳的質量為2.2g；
（2）該廢水中碳酸鉀的質量分數(shù)（寫出計算過程）13.8%；
（3）反應后生成硫酸鉀的質量為13.05g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖象分析判斷；
（2）（3）先根據(jù)二氧化碳的質量結合化學方程式計算出廢水中碳酸鉀的質量和與碳酸鉀反應的硫酸的質量，利用質量差即可計算出氫氧化鉀消耗的硫酸質量，根據(jù)硫酸與氫氧化鉀反應的化學方程式即可解答．

解答 解：（1）根據(jù)圖象分析判斷，生成二氧化碳的質量為：2.2g；
（2）設廢水中碳酸鉀的質量分數(shù)為x，需要的稀硫酸為y，生成的硫酸鉀的質量為z
K₂CO₃+H₂SO₄═K₂SO₄+H₂O+CO₂↑
138     98      174        44
50g×x  9.8%y    z         2.2g
$\frac{138}{44}=\frac{50g×x}{2.2g}$   $\frac{9.8%y}{2.2g}$  $\frac{174}{44}=\frac{x}{2.2g}$
x=13.8%    y=50g   z=8.7g
答：廢水中碳酸鉀的質量分數(shù)為13.8%．
（3）與氫氧化鉀反應的稀硫酸質量為75-50=25g，
設氫氧化鉀對應生成的硫酸鉀的質量為m，
2KOH+H₂SO₄=K₂SO₄+2H₂O
      98     174
    25×9.8%g   m
$\frac{98}{25×9.8%g}=\frac{174}{m}$
m=4.35g
生成的硫酸鉀的質量=4.35g+8.7g=13.05g．
故答案為：（1）2.2；（2）13.8%；（3）13.05

點評 解答本題的關鍵是利用質量守恒定律和利用化學方程式計算．