Question

某校研究性学习小组进行了一个有趣的实验探究：

Answer 1

解题思路：本题结合图象进行有关问题的探究氢氧化钠的变质程度，根据产生二氧化碳的质量计算出样品的碳酸钠的质量，同些可以计算出原样品中氢氧化钠的质量，然后根据碳酸钠、氢氧化钠与稀硫酸反应的化学方程式计算出稀硫酸中的溶质、生成的溶液中的溶质，进而可计算出溶液中溶质的质量分数．

由图象可知，在检验样品中的杂质时加入稀硫酸，并无二氧化碳气体产生，原因是在碱性溶液中，硫酸与碱发生中和反应，不产生气体；当氢氧化钠与硫酸完全反应后，开始与样品中的碳酸钠发生反应，生成二氧化碳气体，当继续滴加硫酸时，最终产生的气体质量为2.2g，并且不再变化，说明样品中的碳酸钠完全反应完毕．

设该样品中Na₂CO₃的质量为x，与Na₂CO₃反应的H₂SO₄的质量为y，与Na₂CO₃反应生成的硫酸钠的质量为z，

Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑

106 98 142 44

x yz2.2g

（1）[106/44＝

x

2.2g] x=5.3g

[98/44＝

y

2.2g] y=4.9g

[142/44＝

z

2.2g] z=7.1g

样品中氢氧化钠的质量为21.2g-5.3g=15.9g，设与NaOH反应的H₂SO₄的质量为a，与NaOH反应生成的硫酸钠的质量为b，

2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O

8098 142

15.9ga b

[80/98＝

15.9g

a] a=19.5g

[80/142＝

15.9g

b] b=28.2g

（2）稀硫酸的质量分数是

4.9g+19.5g

75g×100%=32.5%

（3）反应后生成的溶液的溶质质量分数为

7.1g+28.2g

21.2g+75g−2.2g×100%=37.6%．

答：（1）该样品中Na₂CO₃的质量为5.3g；（2）稀硫酸的质量分数是32.5%；（3）反应后生成的溶液的溶质质量分数为37.6%．

点评：

本题考点： 根据化学反应方程式的计算；有关溶质质量分数的简单计算．

考点点评： 本题难度较大，综合考查了学生对图象问题的识别能力，明确图象的含义、注意图象中特殊的点的意义是解决此类问题关键．