Question

（2011?西城區(qū)二模）現(xiàn)有Na₂CO₃和Na₂SO₄的固體混合物共18g，將它放入98g20%的H₂SO₄溶液中，充分反應(yīng)后溶液呈酸性；向此酸性溶液中再逐滴加入84g10%的Na₂CO₃溶液，恰好完全反應(yīng)．計算所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．（計算結(jié)果精確到0.1%）

Answer 1

【答案】分析：固體混合物溶于稀硫酸形成硫酸鈉溶液，充分反應(yīng)后溶液呈酸性表明硫酸過量，過量的硫酸與繼續(xù)滴入的碳酸鈉溶液恰好完全反應(yīng)，因此反應(yīng)后所得溶液為硫酸鈉溶液，其中硫酸鈉由兩次所加碳酸鈉與硫酸恰好完全反應(yīng)生成硫酸鈉與混合物中所含硫酸鈉所構(gòu)成．要計算所得溶液的質(zhì)量分數(shù)，需要利用反應(yīng)的化學(xué)方程式由所用硫酸的質(zhì)量計算參加反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量、生成硫酸鈉的質(zhì)量及放出二氧化碳質(zhì)量，以求得混合物中硫酸鈉的質(zhì)量及反應(yīng)后所得溶液質(zhì)量．
解答：解：設(shè)參加反應(yīng)的Na₂CO₃的質(zhì)量為x，生成Na₂SO₄的質(zhì)量為y，生成CO₂的質(zhì)量為z．
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106     98     142      44
x    98g×20%   y        z
===
x=21.2g  y=28.4g  z=8.8g
原固體混合物中Na₂CO₃質(zhì)量為：21.2g-84g×10%=12.8g
Na₂SO₄總質(zhì)量為：28.4g+（18g-12.8g）=33.6g
反應(yīng)后所得溶液中硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=17.6%
答：反應(yīng)后所得溶液中硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為17.6%．
點評：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量=固體混合物的質(zhì)量+所加稀硫酸的質(zhì)量+所滴加碳酸鈉溶液的質(zhì)量-放出二氧化碳的總質(zhì)量．