Question

t℃时，把硫酸钠和碳酸钠的混合粉末20克，加入到100克9.8%的稀硫酸中，恰好完全反应，正好形成该温度下的饱和溶液．
求：
（1）原混合粉末中硫酸钠的质量百分含量是多少？（精确到0.1%．下同）
（2）反应中，新生成硫酸钠多少克？
（3）反应后的溶液的质量百分比浓度是多少？
（4）该温度下，硫酸钠的溶解度是多少？

Answer 1

解：设原混合物粉末中含有碳酸钠的质量为X，生成硫酸钠的质量为Y，生成CO₂的质量为z
Na₂CO₃ +H₂SO₄ =Na₂SO₄+H₂0+CO₂↑
106 98 142 44
x 100g×9.8% y z
解得：x=10.6g

解得：y=14.2g

解得：z=4.4 g
（1）原混合物中硫酸钠的质量百分含量为：×100%=47%；
（2）反应中新生成的硫酸钠的质量是14.2克；
（3）反应后所得溶液的质量百分比浓度为：×100%=20.4%；
（4）设t℃时，硫酸钠的溶解度为S，饱和溶液中硫酸钠的质量为：20g-10.6g+14.2g=23.6g．
S：100g=23.6g：（100g+20g-4.4g-23.6g） 解得：S=25.7g．
答：（1）原混合粉末中硫酸钠的质量百分含量是47%；（2）反应中，新生成硫酸钠14.2克；（3）反应后的溶液的质量百分比浓度是20.4%；（4）该温度下，硫酸钠的溶解度是25.7克．
分析：根据碳酸钠与稀硫酸反应的方程式，由稀硫酸中溶质的质量求出碳酸钠、生成的硫酸钠及二氧化碳的质量，再根据题意及有关的量之间的关系进行解答有关的问题．
点评：本题的综合性很强，综合了根据方程式的计算，溶液浓度及溶解度的计算．在计算时，分清各个量之间的关系是解答本题的关键．