Question

向50g24%的碳酸钠溶液里加入10g水，然后再加入445g稀硝酸，恰好完全反应（Na₂CO₃+2HNO₃=2NaNO₃+CO₂↑+H₂O），请计算：
（1）加入10g水后所得碳酸钠溶液的溶质质量分数．
（2）反应后所得硝酸钠溶液的溶质质量分数．（计算结果保留一位小数）

Answer 1

解：（1）加入10g水后所得碳酸钠溶液的溶质质量分数==20%
答：加入10g水后所得碳酸钠溶液的溶质质量分数为20%；
（2）设恰好完全反应后生成硝酸钠的质量为x，生成二氧化碳气体的质量为y
Na₂CO₃+2HNO₃=2NaNO₃+CO₂↑+H₂O
106 170 44
50g×24% x y
x≈19.25g
y≈4.98g
反应后所得硝酸钠溶液的溶质质量分数=≈3.85%
答：反应后所得硝酸钠溶液的溶质质量分数约为3.85%．
分析：（1）溶液加水稀释，溶质质量不变，溶液质量因加入的水而增加，利用溶质质量分数=，可计算加水后所得溶液的溶质质量分数；
（2）碳酸钠与硝酸反应生成了硝酸钠、水和二氧化碳，恰好完全反应放出二氧化碳后，所得溶液为硝酸钠溶液；根据反应后所得硝酸钠溶液的溶质质量分数=，利用反应的化学方程式，由碳酸钠的质量求得生成硝酸钠的质量；利用质量守恒定律，计算反应后所得溶液的质量；从而解决所得溶液溶质的质量分数的计算．
点评：碳酸钠与稀硝酸反应放出二氧化碳，根据质量守恒定律，反应后的溶液质量=碳酸钠溶液质量+所加水质量+稀硝酸质量-生成的气体二氧化碳的质量．