Question

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．計算所得溶液中溶質的質量分數(shù)．（計算結果精確到0.1%）

Answer 1

分析：固體混合物溶于稀硫酸形成硫酸鈉溶液，充分反應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，因此反應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生成硫酸鈉與混合物中所含硫酸鈉所構成．要計算所得溶液的質量分數(shù)，需要利用反應的化學方程式由所用硫酸的質量計算參加反應的碳酸鈉的質量、生成硫酸鈉的質量及放出二氧化碳質量，以求得混合物中硫酸鈉的質量及反應后所得溶液質量．

解答：解：設參加反應的Na₂CO₃的質量為x，生成Na₂SO₄的質量為y，生成CO₂的質量為z．
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106     98     142      44
x    98g×20%   y        z

106

x

=

98

98g×20%

=

142

y

=

44

z

x=21.2g  y=28.4g  z=8.8g
原固體混合物中Na₂CO₃質量為：21.2g-84g×10%=12.8g
Na₂SO₄總質量為：28.4g+（18g-12.8g）=33.6g
反應后所得溶液中硫酸鈉的質量分數(shù)為：

33.6g

18g+98g+84g-8.8g

×100%=17.6%
答：反應后所得溶液中硫酸鈉的質量分數(shù)為17.6%．

點評：根據(jù)質量守恒定律，反應后所得溶液的質量=固體混合物的質量+所加稀硫酸的質量+所滴加碳酸鈉溶液的質量-放出二氧化碳的總質量．