Question

某同學取一定量久置于空氣中的固體燒堿樣品（其中只含有NaOH和Na₂CO₃）溶于適量水中，向其中加入足量的稀H₂SO₄溶液，充分攪拌到不再產生氣泡為止，測得放出CO₂氣體的質量為2.2g．請回答：
（1）寫出上述樣品中物質與稀H₂SO₄溶液發(fā)生反應的化學方程式①______、②______．
（2）若上述所取樣品的質量為20g，計算樣品中NaOH的質量分數(shù)（寫出詳細的計算過程）
（3）若取質量相等的固體燒堿兩份，甲份密封處理，乙份露置空氣一段時間使其部分變質，然后將它們分別溶于水，并與相同濃度的稀硫酸充分反應，則消耗稀硫酸溶液的體積比較：V（甲）______V（乙）（填“=““＞“或“＜”）．

Answer 1

解：（1）硫酸和氫氧化鈉溶液反應生成硫酸鈉和水，反應的化學方程式為2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；碳酸鈉溶液和硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，反應的化學方程式為Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；故填：2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O；Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
（2）設燒堿樣品中Na₂CO₃的質量為x．
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106 44
x 2.2g

x=5.3 g
樣品中NaOH的質量分數(shù)為：×100%=73.5%
答：樣品中NaOH的質量分數(shù)73.5%．
（3）根據(jù)質量守恒定律，氫氧化鈉轉化成碳酸鈉的過程中，鈉元素的質量沒變，故氫氧化鈉和碳酸鈉都是每46g鈉元素生成142g硫酸鈉，消耗98g硫酸，所以消耗稀硫酸溶液的體積相等．故填：=．
分析：（1）根據(jù)硫酸和氫氧化鈉溶液反應生成硫酸鈉和水以及碳酸鈉溶液和硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳進行解答；
（2）根據(jù)質量守恒定律，利用二氧化碳的質量，求得樣品中NaOH的質量，而后再求樣品中NaOH的質量分數(shù)；
（3）根據(jù)質量守恒定律，氫氧化鈉轉化成碳酸鈉的過程中，鈉元素的質量沒變，從鈉元素質量守恒的角度可以解釋此題．
點評：此題主要是在堿的化學性質的基礎上考查有關質量守恒定律的有關知識，以及混合物中質量分數(shù)的計算問題，注重學生綜合能力的培養(yǎng)，是中考的考點之一．