向24.8g 硫酸鈉和碳酸鈉的混合物中滴加硫酸溶液,直到不再產(chǎn)生氣體為止(假設(shè)氣體全部逸出),共用去49g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硫酸溶液.求:
(1)原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量.
(2)反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
解:(1)設(shè)原混合物中Na
2CO
3的質(zhì)量為x,生成Na
2SO
4的質(zhì)量為y,生成CO
2的質(zhì)量為z;
Na
2CO
3+H
2SO
4═Na
2SO
4+H
2O+CO
2↑
106 98 142 44
x 49g×20%g y z
=
=
=
;
解得:x=10.6g,y=14.2g,z=4.4g;
則原混合物中Na
2CO
3的質(zhì)量為10.6 g;
(2)原混合物中Na
2SO
4的質(zhì)量為24.8 g-10.6 g=14.2 g;
反應(yīng)后溶液中Na
2SO
4的總質(zhì)量為14.2 g+14.2 g=28.4 g;
反應(yīng)后溶液的總質(zhì)量為28.4g+49 g-4.4g=73 g;
反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
×100%=38.9%;
答:原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為10.6 g,反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38.9%.
分析:(1)根據(jù)反應(yīng)化學(xué)方程式,由反應(yīng)消耗硫酸的質(zhì)量可計算混合物中碳酸鈉的質(zhì)量;
(2)反應(yīng)后所得溶液為硫酸鈉溶液,此時溶液中溶質(zhì)硫酸鈉由原混合物中硫酸鈉及反應(yīng)生成硫酸鈉兩部分組成,因此,需要利用化學(xué)方程式計算出反應(yīng)生成硫酸鈉的質(zhì)量,然后再利用質(zhì)量守恒定律計算出反應(yīng)后溶液質(zhì)量,即可解決反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算.
點(diǎn)評:計算反應(yīng)后溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)時,要注意原混合物中的硫酸鈉因溶解也是反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的一部分.根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)質(zhì)量所得溶液質(zhì)量=固體混合物的質(zhì)量+所加入稀硫酸的質(zhì)量-反應(yīng)放出二氧化碳的質(zhì)量.