Question

用如圖裝置測定因存放不當(dāng)而部分變成碳酸鈉的燒堿中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)，所取試樣質(zhì)量10.12g、錐形瓶質(zhì)量137.88g，加入足量稀硫酸（質(zhì)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(zhì)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(yīng)后產(chǎn)生的二氧化碳氣體的質(zhì)量為多少？
（3）計算稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)至少為多少？

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：根據(jù)固體混合物與硫酸的反應(yīng)，分析所記錄的數(shù)據(jù)，利用質(zhì)量守恒定律，找出反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量；最后結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式，由二氧化碳氣體的質(zhì)量計算出參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)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(yīng)已經(jīng)結(jié)束，不再放出氣體，總質(zhì)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(yīng)，不再產(chǎn)生氣體；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，CO₂的質(zhì)量m（CO₂）=（10.12g+137.88g+50.00 g）-197.12 g=0.88g
答：完全反應(yīng)后產(chǎn)生的二氧化碳氣體的質(zhì)量為0.88g；
（3）設(shè)所需樣品中Na₂CO₃的質(zhì)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(shè)碳酸鈉消耗H₂SO₄的質(zhì)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(zhì)量=8.00g-2.12g=5.88g，設(shè)試樣中NaOH消耗H₂SO₄的質(zhì)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(zhì)量分數(shù)不低于

1.96g+7.2g

50g

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

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