Question

用如圖裝置測定因存放不當而部分變成碳酸鈉的燒堿中氫氧化鈉的質量分數(shù)，所取試樣質量10.12g、錐形瓶質量137.88g，加入足量稀硫酸（質量為50g）每隔相同時間讀數(shù)一次，數(shù)據(jù)如下表：

	讀取次數(shù)	質量/g
錐形瓶+試樣+稀硫酸	第1次	197.64
	第2次	197.48
	第3次	197.26
	第4次	197.16
	第5次	197.12
	第6次	197.12

（1）不必進行第七次讀數(shù)的原因是

 

．
（2）計算完全反應后產生的二氧化碳氣體的質量為多少？
（3）計算稀硫酸的溶質質量分數(shù)至少為多少？

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應方程式的計算,有關溶質質量分數(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：根據(jù)固體混合物與硫酸的反應，分析所記錄的數(shù)據(jù)，利用質量守恒定律，找出反應放出二氧化碳的質量；最后結合反應的化學方程式，由二氧化碳氣體的質量計算出參加反應的硫酸的質量即可解決問題．

解答：解：（1）第5次和第6次讀數(shù)為197.12，讀數(shù)相同，說明此時反應已經(jīng)結束，不再放出氣體，總質量不再改變；
故答案為：第5次和第6次讀數(shù)相同，碳酸鈉已充分反應，不再產生氣體；
（2）根據(jù)質量守恒定律，CO₂的質量m（CO₂）=（10.12g+137.88g+50.00 g）-197.12 g=0.88g
答：完全反應后產生的二氧化碳氣體的質量為0.88g；
（3）設所需樣品中Na₂CO₃的質量為x
Na₂CO₃+H₂SO₄═H₂O+CO₂↑+Na₂SO₄
106              44
x              0.88 g

106

x

=

44

0.88g

解之得 x=2.12 g
設碳酸鈉消耗H₂SO₄的質量為y
Na₂CO₃+H₂SO₄═H₂O+CO₂↑+Na₂SO₄
       98        44
       y        0.88g

98

y

=

44

0.88g

y=1.96g
試樣中NaOH的質量=8.00g-2.12g=5.88g，設試樣中NaOH消耗H₂SO₄的質量為z
2NaOH+H₂SO₄═2H₂O+Na₂SO₄
80      98
5.88g    z 

80

5.88g

=

98

z

解之得：z=7.20g
則稀硫酸中H₂SO₄的質量分數(shù)不低于

1.96g+7.2g

50g

×100%=18.32%
答：稀硫酸的溶質質量分數(shù)至少為18.32%．

點評：若50.00g稀硫酸恰好完全反應，則稀硫酸的質量分數(shù)為18.32%；若稀硫酸還有剩余，則稀硫酸的質量分數(shù)大于18.32%．