Question

7．欲测定一瓶标签破损的稀硫酸的溶质质量分数．现取10g稀硫酸样品，将溶质质量分数为5%的氢氧化钠溶液逐滴加入到样品中，进行了数字化实验，边加边搅拌，随着氢氧化钠溶液加入，计算机描绘出了整个实验过程中溶液pH的变化图象（如图所示）．
（1）b点溶液中溶质的化学式Na₂SO₄．
（2）计算该稀硫酸的溶质质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据稀H₂SO₄与NaOH溶液的反应的化学方程式，结合图，进行分析；
（2）根据稀H₂SO₄与NaOH溶液的反应的化学方程式，由NaOH的质量求出稀H₂SO₄的溶质稀H₂SO₄的溶质质量分数，再求出稀H₂SO₄的溶质质量分数．

解答 解：（1）由图示可知，在b点溶液的pH等于7，H₂SO₄与NaOH溶液的恰好完全反应，故b点溶液中溶质的化学式为Na₂SO₄；
（2）由图示可知，在b点溶液的pH等于7，消耗的NaOH溶液的质量为16g，溶质的质量为：16g×5%=0.8g；10g稀硫酸样品含有H₂SO₄的质量为x．
2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O
80     98
0.8g    x
则$\frac{80}{98}=\frac{0.8g}{x}$，解得：x=0.98g．
稀H₂SO₄的溶质质量分数为：$\frac{0.98g}{10g}$×100%=9.8%
故答案为：
（1）Na₂SO₄；（2）9.8%．

点评 此题是一道结合图象的计算题，解题时找到PH=7的恰好反应点，并利用化学方程式的计算进行解决是解题的突破口．