题目内容
2005年1月1日起，各地环保部门将对实验室类污染实施严格的环境监管．某校实验室里有50kg氢氧化钠废液，该校用某化工厂废弃的稀硫酸来中和后排放．当测得溶液pH=7时，中和后溶液的总质量为100kg，测得反应后的溶液中溶质的质量分数为7.1%，求：（1）反应生成的硫酸钠的质量是多少？
（2）所用的稀硫酸中溶质的质量分数为多少？
（3）该校实验室的氢氧化钠废液中溶质的质量分数是多少？
分析：（1）氢氧化钠与硫酸反应，生成硫酸钠和水，属于酸碱反应．当测得溶液pH=7时，酸碱中和，是完全反应．故反应后的溶液中溶质是硫酸钠．根据“溶质的质量=溶液质量×溶质的质量分数”计算即可；
（2）根据氢氧化钠与硫酸反应的化学方程式和（1）中计算出的生成的Na2SO4的质量，即可计算出参与反应的H2SO4的质量和参与反应的NaOH的质量．然后根据“溶质的质量分数=
×100%”计算即可；
（3）根据（2）中计算出的溶质（参与反应的NaOH的质量）质量和已知的溶液（50kg氢氧化钠废液）质量，按照“溶质的质量分数=
×100%”计算即可．
（2）根据氢氧化钠与硫酸反应的化学方程式和（1）中计算出的生成的Na2SO4的质量，即可计算出参与反应的H2SO4的质量和参与反应的NaOH的质量．然后根据“溶质的质量分数=
| 溶质质量 |
| 溶液质量 |
（3）根据（2）中计算出的溶质（参与反应的NaOH的质量）质量和已知的溶液（50kg氢氧化钠废液）质量，按照“溶质的质量分数=
| 溶质质量 |
| 溶液质量 |
解答：解：（1）100kg×7.1%=7.1kg；
（2）设参与反应的H2SO4的质量为x，参与反应的NaOH的质量为y，
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98 142
y x 7.1kg
∴98：142=x：7.1kg，80：142=y：7.1kg，
解之得：x=4.9kg，y=4kg，
×100%=9.8%；
（3）
× 100%=8%．
答：（1）反应生成的硫酸钠的质量是7.1kg；
（2）所用的稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%；
（3）该校实验室的氢氧化钠废液中溶质的质量分数是8%．
（2）设参与反应的H2SO4的质量为x，参与反应的NaOH的质量为y，
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
80 98 142
y x 7.1kg
∴98：142=x：7.1kg，80：142=y：7.1kg，
解之得：x=4.9kg，y=4kg，
| 4.9kg |
| 100kg-50kg |
（3）
| 4kg |
| 50kg |
答：（1）反应生成的硫酸钠的质量是7.1kg；
（2）所用的稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%；
（3）该校实验室的氢氧化钠废液中溶质的质量分数是8%．
点评：本题主要考查学生运用化学方程式和溶质的质量分数公式进行计算的能力．
练习册系列答案
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22、据报道，从2005年1月1日起，贵州省各地环保部门将对实验室类污染实施严格的环境监管．由于学校化学实验室要排放成分复杂的污染物，所以也被列为环境监管范围．某校化学兴趣小组的同学在甲实验室中进行了氧气分别与碳、硫、铁反应的实验后，为了解该实验产生的气体对空气成分造成的影响，接着设计了如下实验装置进行实验（图中多孔球泡的作用是：增大气体与溶液的接触面积，使反应充分进行）．
A．某镇有座硫酸厂，设备简陋，技术陈旧，该厂每天排放大量含SO2的废气和含H2SO4的酸性废水．当地的其他工厂和居民均用煤炭作燃料．只要下雨就下酸雨，对该镇环境造成极大破坏．