Question

某實驗小組的同學在實驗室中發(fā)現一包白色固體，其成分為火堿、純堿和雜質（雜質不溶于水），為測定其純堿的含量，實驗小組的同學取20g該樣品放入足量的水中，產生1.4g不溶物，過濾得到46.4g濾液，向濾液中加入100g19.6%的稀硫酸，恰好完全反應，生成4.4g氣體．請回答下列問題：
（1）配制100g19.6%的稀硫酸，需要向98%的濃硫酸中加水

 

g；
（2）寫出發(fā)生中和反應的化學方程式為

 

；
（3）根據已知條件寫出求解純堿質量（X）的比例式為

 

；
（4）該樣品中純堿的含量為

 

；
（5）反應后所得溶液中溶質的質量分數為

 

．

Answer 1

考點：根據化學反應方程式的計算,用水稀釋改變濃度的方法,有關溶質質量分數的簡單計算

專題：溶質質量分數與化學方程式相結合的計算

分析：（1）根據稀釋前后溶質的質量不變分析；
（2）酸和堿反應生成鹽和水的反應叫中和反應；
（3）根據硫酸與碳酸鈉反應的化學方程式，找出碳酸鈉與二氧化碳的質量關系，根據二氧化碳的質量列出比例式；
（4）根據硫酸與碳酸鈉反應的化學方程式，根據二氧化碳的質量求出碳酸鈉的質量，再求質量分數；
（5）反應后所得溶液中的溶質為硫酸鈉，包括硫酸分別于氫氧化鈉和碳酸鈉反應生成的硫酸鈉質量之和

解答：解：（1）設需要加水的質量為m，則：100g×19.6%=（100g-m）×98%，m=80g；
（2）硫酸與氫氧化鈉的反應為中和反應，化學方程式為：2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O；
（3）設碳酸鈉的質量為X，生成硫酸鈉的質量為Y
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106          142       44
X             Y        4.4g

106

44

=

X

4.4g

，

142

44

=

Y

4.4g

X=10.6g，Y=14.2g
（4）該樣品中純堿的含量為：

10.6g

20g

×100%=53%；     
（5）樣品中氫氧化鈉的質量為：20g-1.4g-10.6g=8g，
設氫氧化鈉與硫酸反應生成硫酸鈉的質量為z
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
80          142
8g           z

80

142

=

8g

z

z=14.2g
反應后所得溶液中溶質的質量分數為：

14.2g+14.2g

46.4g+100g-4.4g

×100%=20%．
故答案為：（1）80；
（2）2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O；
（3）

106

44

=

X

4.4g

；
（4）53%；
（5）20%．

點評：本題考查知識點較多，計算類型較多，尤其是反應后所得溶液中溶質的質量分數的計算，要明確溶質來自幾部分，要仔細分析．