Question

6．為了測定純堿中碳酸鈉的質量分數，取11g純堿樣品放入燒杯中，加入95.4g水充分溶解，過濾后再向其中加入稀硫酸，反應放出氣體的總質量與所加入稀硫酸的質量關系曲線如圖所示．則回答：
（1）當加入196g稀硫酸時，放出氣體的質量為4.4g；
（2）該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數為96.4%（精確到0.1%）；
（3）試通過計算求出加入98g稀硫酸（即A點）時燒杯中溶液中溶質的質量分數（寫出計算過程）．

Answer 1

分析 碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，根據二氧化碳的質量可以計算碳酸鈉的質量和生成的硫酸鈉的質量，進一步可以計算該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數和加入98g稀硫酸（即A點）時燒杯中溶液中溶質的質量分數．

解答 解：（1）當加入98g稀硫酸時恰好完全反應，再加入稀硫酸時不產生二氧化碳，因此加入196g稀硫酸時，放出氣體的質量為4.4g．
故填：4.4．
（2）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
$\frac{106}{x}$=$\frac{142}{y}$=$\frac{44}{4.4g}$，
x=10.6g，y=14.2g，
該純堿樣品中碳酸鈉的質量分數為：$\frac{10.6g}{11g}$×100%=96.4%，
故填：96.4%．
（3）加入98g稀硫酸（即A點）時燒杯中溶液中溶質的質量分數為：$\frac{14.2g}{11g+95.4g+98g-4.4g}$×100%=7.1%，
答：加入98g稀硫酸（即A點）時燒杯中溶液中溶質的質量分數為7.1%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，同時考查了分析數據的能力，計算時要注意規范性和準確性．