Question

2．实验室欲测定一瓶标签破损的稀H₂SO₄的溶质质量分数．现取10g稀硫酸样品，将5%的NaOH溶液逐滴加入到样品中，边加边搅拌，随着NaOH溶液加入，溶液的pH的变化如右图所示．试回答：
（1）b点溶液中含有的离子有Na⁺、SO₄^2-．
（2）计算稀H₂SO₄的溶质质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据溶液的pH、稀H₂SO₄与NaOH溶液的反应分析溶液中存在的离子；
（2）根据稀H₂SO₄与NaOH溶液的反应的方程式，由NaOH的质量求出稀H₂SO₄的溶质，再求出稀H₂SO₄的溶质质量分数．

解答 解：（1）由图示可知，在b点时溶液的pH=7，说明加入的NaOH与硫酸恰好反应，所以溶液中含有的离子为：Na⁺、SO₄^2-
（2）设10g稀硫酸样品中含H₂SO₄的质量为x
参加反应NaOH的质量为16g×5%=0.8g
H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O
98       80
x       0.8g
$\frac{98}{80}=\frac{x}{0.8g}$  解得：X=0.98g
稀H₂SO₄的溶质质量分数：$\frac{0.98g}{10g}×100%$=9.8%
故答案为：（1）Na⁺、SO₄^2-；（2）稀H₂SO₄的溶质质量分数是9.8%．

点评 本题是一道结合图象的计算题，解题时找到pH=7的恰好反应点，并利用化学方程式的计算进行解决是解题的突破口．