Question

将碳酸钠和硫酸钠的固体混合物6g，放入烧杯中（烧杯质量为20g），再加入36.2g稀硫酸，在一定时间内恰好完全反应，无固体剩余．反应的时间（t）和烧杯及其所盛物质总质量（m）的关系如右图所示：
（1）生成气体的质量为

 

g；
（2）求所得溶液中溶质的质量分数．

 

．

Answer 1

分析：（1）因为碳酸钠与硫酸反应会生成二氧化碳，硫酸钠不反应，对于该过程而言反应前后装置减少的质量为二氧化碳的质量，其它均不能造成质量的变化．
（2）利用二氧化碳的质量可求碳酸钠的质量，则进一步可得到原混合物中硫酸钠的质量，再利用该反应可求生成的硫酸钠的质量，然后利用溶液中溶质的质量分数进行计算即可．

解答：解：（1）二氧化碳的质量=62.2g-60g=2.2g
故答案为：2.2
（2）解：设生成硫酸钠的质量为x，原有碳酸钠的质量为y，
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106          142       44
y             x       2.2g

142

44

=

x

2.2g

    x=7.1g

106

44

=

y

2.2g

    y=5.3g
则原混合物中硫酸钠的质量是：6g-5.3g
所得溶液中溶质质量分数=

6g-5.3g+7.1g

6g+36.2g-2.2g

×100%=19.5%
故答案为：19.5%

点评：本题是一道有关化学方程式和溶质质量分数的综合计算题，第一小题是最基本的根据质量守恒定律的计算；第二小题比较难，解题关键是要先求出原混合物中碳酸钠的质量．