Question

10．在一燒杯中盛有22.4gNa₂CO₃和Na₂SO₄組成的固體混合物，加入84克水使Na₂CO₃和Na₂SO₄全部溶解．向其中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為20%的稀硫酸．生成氣體的總質(zhì)量與所滴入稀硫酸的質(zhì)量關(guān)系曲線如下圖所示，請根據(jù)題意回答問題：
（1）當?shù)渭酉×蛩嶂罙點時，放出的氣體總質(zhì)為4.4g．
（2）當?shù)渭酉×蛩岬紹點時，溶液的pH是＜7．（填“＞”或“=”或“＜”）
（3）當?shù)渭酉×蛩嶂翀D中A點時，所得溶液為不飽和溶液，求所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)，由反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量求出生成的二氧化碳、硫酸鈉的以及參見反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量；
（2）根據(jù)硫酸的溶液顯酸性，溶液的pH小于7分析回答；
（3）根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的計算公式分析計算．

解答 解：（1）由圖象可知，當加入稀硫酸的質(zhì)量為49g時與碳酸鈉恰好反應(yīng)．
設(shè)Na₂CO₃的質(zhì)量為x，生成的Na₂SO₄的質(zhì)量為y，生成CO₂的質(zhì)量為z
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
106     98     142  44
x    49g×20%   y    z
$\frac{106}{x}=\frac{98}{49g×100%}=\frac{142}{y}=\frac{44}{z}$
解得：x=10.6g  y=14.2g   z=4.4g
（2）由圖線可知，當?shù)渭酉×蛩岬紹點時，溶液中有過量的稀硫酸，溶液顯酸性，溶液的pH是＜7；
（3）當?shù)渭酉×蛩嶂翀D中A點時，溶液中硫酸鈉的質(zhì)量是：14.2g+（22．g-10.6）g=14.2g+11.8g=26g
總?cè)芤?22.4g+84g+49g-4.4g=151g
Na₂SO₄%=$\frac{26g}{151g}$×100%=17.2%
故答為：（1）4.4g；（2）＜；（3）所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)位17.1%

點評 本題難度較大，主要考查了根據(jù)化學(xué)方程式進行計算和有關(guān)溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算，從而培養(yǎng)學(xué)生對概念的應(yīng)用和分析問題、解決問題的能力．