Question

現有一種堿性調味液，是碳酸鈉和氯化鈉組成的溶液。為了測定堿性調味液中碳酸鈉的質量分數，某同學進行了如下實驗：取三份堿性調味液各100g，分別緩慢加入到20g、40g和60g某濃度的稀硫酸中，測得三組實驗數據見下表（氣體的溶解忽略不計）：

	第Ⅰ組	第Ⅱ組	第Ⅲ組
稀硫酸的質量／g	20	40	60
生成氣體的質量／s	2.2	4.4	5.5

 

 

 

 

 

根據實驗及有關數據進行計算：

（1）100g堿性調味液與稀硫酸完全反應生成氣體的質量為          g。

（2）堿性調味液中碳酸鈉的質量分數為多少?

（3）100g堿性調味液與該稀硫酸反應后溶液pH=7時，消耗稀硫酸的質量為多少克？

 

Answer 1

【答案】

（1）5.5g                                    （1分）

(2)解：設堿性調味液中碳酸鈉的質量為x

Na₂CO₃ + H₂SO₄==== Na₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O  （1分）

106                     44

x                       5.5g

106：44 ＝ x：5.5g    x＝12.25g     （1分）

12.25g/100g×100%＝12.25%          （1分）

(3)  設反應后溶液pH=7時需要稀硫酸的質量為y

2.2g:20g＝5.5g:y     y＝50g         （1分）

答：（2）堿性調味液中碳酸鈉的質量分數為12.25%；（“設”和“答”共為1分）

（3）反應后溶液pH=7時，需要稀硫酸的質量為50g。

【解析】由實驗表格可知第Ⅰ組生成氣體2.2g，第Ⅱ組生成氣體4.4g，第Ⅲ組生成氣體5.5g<6.6g，則說明第Ⅲ組100g堿性調味液與稀硫酸完全反應，且稀硫酸有剩余。將生成二氧化碳的質量5.5g代入化學方程式Na₂CO₃ + H₂SO₄=== Na₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O計算。