Question

將碳酸鈉和硫酸鈉的固體混合物6g，放入燒杯中，再加入一定量的稀硫酸，在一定時間內(nèi)恰好完全反應(yīng)，無固體剩余，所得溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為19.5%，反應(yīng)的時間（t）和燒杯及其所盛物質(zhì)總質(zhì)量（m）的關(guān)系如圖所示：
（1）求6g固體混合物中硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)．
（2）求所加稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

考點：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算,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）反應(yīng)前后裝置減少的質(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求出反應(yīng)生成的硫酸鈉的質(zhì)量；
（2）要求稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，必須要知道硫酸的質(zhì)量和稀硫酸的質(zhì)量，硫酸的質(zhì)量可根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量求出，稀硫酸的質(zhì)量=反應(yīng)所得溶液的質(zhì)量+二氧化碳的質(zhì)量-固體混合物的質(zhì)量，二氧化碳和固體混合物的質(zhì)量已知，反應(yīng)所得溶液的質(zhì)量=

硫酸鈉的質(zhì)量

19.5%

，硫酸鈉包括反應(yīng)生成的硫酸鈉和原混合物中的硫酸鈉．

解答：解：二氧化碳的質(zhì)量=62.2g-60g=2.2g
設(shè)原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為x，參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量為y，生成的硫酸鈉的質(zhì)量為z．
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
106     98     142  44
x        y      z   2.2g

106

44

=

x

2.2g

   x=5.3g

98

44

=

y

2.2g

   y=4.9g

142

44

=

z

2.2g

   z=7.1g
（1）6g固體混合物中硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)

6g-5.3g

6g

×100%=11.7%
（2）反應(yīng)所得溶液的質(zhì)量=

6g-5.3g+7.1g

19.5%

=40g
稀硫酸的質(zhì)量=40g+2.2g-6g=36.2g
則所加稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：

4.9g

36.2g

×100%=13.5%
答案：
（1）6g固體混合物中硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)11.7%
（2）所加稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)13.5%

點評：本題是一道有關(guān)化學(xué)方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的綜合計算題，第一小題是最基本的根據(jù)質(zhì)量守恒定律的計算；第二小題比較難，解題關(guān)鍵是要先求出反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量．