Question

某同學用下列實驗測定一種暴露在空氣中的干燥的燒堿樣品的純度．
①稱取5.06克燒堿樣品配成溶液，加入酚酞試液顯紅色；
②逐滴加入過量H₂SO₄溶液后，收集到0.44克二氧化碳氣體．
求：（1）燒堿樣品中的NaOH質量分數(shù)是多少？
（2）實驗②中溶液由紅色變?yōu)闊o色（呈中性）時，消耗H₂SO₄溶液24.0克．則H₂SO₄溶液中H₂SO₄的質量分數(shù)是多少？

Answer 1

解：（1）設燒堿樣品中Na₂CO₃的質量為X
H₂ SO₄+Na₂CO₃═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106 44
x 0.44g
═
x═1.06g
燒堿樣品中的NaOH質量分數(shù)為：（5.06g-1.06g）÷5.06g×100%═79.05%
（2）設與Na₂CO₃反應的H₂ SO₄ 質量為y，與NaOH 反應的H₂ SO₄ 的質量為z
H₂ SO₄+Na₂CO₃═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
98 44
y 0.44g

═
y═0.98g
H₂ SO₄+2NaOH═Na₂ SO₄+2H₂O
98 80
z 5.06g-1.06g=4g
═
z═4.9g
（0.98g+4.9g）÷24.0g×100%═24.5%
答：（1）燒堿樣品中的NaOH質量分數(shù)是79.05%．
（2） 則H₂SO₄溶液中H₂SO₄的質量分數(shù)是24.5%．
分析：（1）根據(jù)收集到0.44克二氧化碳氣體的質量可以求出碳酸鈉的質量．再根據(jù)碳酸鈉的質量可以求出樣品中燒堿的質量，進而求出燒堿樣品中的NaOH的質量分數(shù)．
（2）根據(jù)碳酸鈉的質量和燒堿的質量以及方程式求出硫酸的質量，再由溶質質量分數(shù)的計算式求出H₂SO₄溶液中H₂SO₄的質量分數(shù)．
點評：此題屬于多步計算題，需正確寫出方程式，再準確找出各物質之間的質量關系，才可以解出．此類題由于步驟繁瑣，在中考中已不多見．