小明在實驗室看到一瓶標簽破損的硫酸溶液,為了測定其中硫酸的質(zhì)量分數(shù),他進行了如下實驗:取5g氫氧化鈉固體,溶于45g水中配成溶液;向50g硫酸溶液中滴加該溶液,至pH等于7時,溶液的總質(zhì)量為90g.請計算:
(1)所配制氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù).
(2)硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù).
【答案】分析:依據(jù)稀硫酸和氫氧化鈉反應能生成硫酸鈉和水的方程式,利用氫氧化鈉的質(zhì)量可求出反應的硫酸的質(zhì)量以及生成的硫酸鈉質(zhì)量,據(jù)此分析解答即可;
解答:解:取50g該稀硫酸,逐滴加入20%的氫氧化鈉溶液至pH等于7,說明兩者此時恰好反應;
(1)氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為×100%=10%;
(2)參加反應的氫氧化鈉的質(zhì)量為(90g-50g)×10%=4g
設硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為x.
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
  80    98
  4g    x

x=4.9g
硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為×100%=9.8%
答:(1)氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10%.
(2)硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為9.8%.
點評:本題主要考查學生運用化學方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式綜合分析和解決實際問題的能力.增加了學生分析問題的思維跨度,強調(diào)了學生整合知識的能力.解題的關鍵是分析反應物與生成物之間的質(zhì)量關系.
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