Question

常溫下，把碳酸鈉和氯化鈉組成的固體混合物18.9g放人燒杯中，然后加入50g水，不斷攪拌至全部溶解，制成溶液．往其中逐漸滴加溶質質量分數為10%的稀鹽酸，當用去73g稀鹽酸時，恰好完全反應．請你根據題意回答下列問題：
（1）碳酸鈉和稀鹽酸恰好完全反應時，溶液的pH=

 

．
（2）如何用反應后所得溶液配制成溶質質量分數為10%的溶液？請你通過計算來說明．

Answer 1

分析：（1）只要酸堿發生了反應就叫中和，判斷是否完全中和是以酸堿是否恰好完全反應作為標準的，進行解答；
（2）正確運用溶質質量分數的表達式；溶液稀釋前后，溶質 的質量保持不變，進行分析解答；
根據化學反應方程式進行計算出溶質質量和溶液質量，求出所得溶液中溶質質量分數；
通過比較，再配制成溶質質量分數為10%的溶液，進行分析解答．

解答：答：（1）碳酸鈉和稀鹽酸恰好完全反應時，溶液的pH=7；故答案為：7；
（2）設18.9g混合物中碳酸鈉的質量為x，它與稀鹽酸反應生成氯化鈉的質量為y，生成二氧化碳的質量為z．則
 Na₂CO₃ +2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O

106 x

73 73g×10%

117 y

44 z

73

73g×10%

=

106

x

；x=10.6g

73

73g×10%

=

117

y

；y=11.7g

73

73g×10%

=

44

Z

；z=4.4g
所得溶液中溶質質量=18.9g-10.6g+11.7g=20g
所得溶液的質量=18.9g+73g+50g-4.4g=137.5g
所得溶液中溶質質量分數=

20g

137.5g

×100%=14.54%
因為所得溶液中溶質質量分數為14.54%，大于所要配制的溶液的溶質質量分數（10%），所以要加水稀釋．
設加水的質量為W．則
（137.5g+W）×10%=20g
W=62.5g
答：應往所得溶液加入62.5g水，攪拌均勻后可配制成溶質質量分數為10%的溶液．

點評：本題考查的是關于溶液的增濃、稀釋問題的有關計算，問題的關鍵是稀釋前后，溶液中溶質的質量不變，要正確運用溶質質量分數的表達式，進行解題．