Question

把K₂SO₄和K₂CO₃的固体混合物投入173.2g稀硫酸中，恰好完全反应，得气体4.4g．将所得溶液冷却至t℃，恰好成为该温度下的K₂SO₄饱和溶液，测得溶液里溶质K₂SO₄中所含钾元素的质量为15.6g．求：
（1）原固体混合物中K₂CO₃的质量．
（2）反应后所得溶液的溶质质量分数．

Answer 1

解：设生成4.4g的二氧化碳气体需要的碳酸钾质量为x，生成的硫酸钾质量为y，
K₂CO₃+H₂SO₄=K₂SO₄+CO₂↑+H₂O
138 174 44
x y 4.4g
==
x=13.8g
y=17.4g
溶液中的硫酸钾为：15.6=34.8g，
混合物中的硫酸钾为：34.8-17.4=17.4g，
硫酸钾溶液质量为：17.4+13.8+173.2-4.4=200g，
所以硫酸钾溶液质量分数为：100%=17.4%
答：原固体混合物中K₂CO₃的质量为13.8克，反应后所得溶液的溶质质量分数为17.4%．
分析：（1）根据碳酸钾和硫酸反应会生成二氧化碳气体，依据二氧化碳的量结合比例关系进行分析；
（2）根据质量守恒定律分析反应后的溶液质量，依据钾元素的质量分数解答硫酸钾的质量．
点评：在解此类题时，首先分析题中的反应原理和需要解答的数据，然后根据方程式中的等量关系解出需要的数据在结合问题解答．