Question

实验室欲测定一瓶标签破损的稀H₂SO₄的溶质质量分数。现取

10 g稀硫酸样品，将5%的NaOH溶液逐滴加入样品中，边加边搅拌，随着NaOH溶液的不断加入，溶液pH的变化如下图所示。试回答：

（1）a点溶液中含有的离子有　            　。

（2）当pH=7时，消耗NaOH溶液中NaOH的质量为　    　g。

（3）计算稀H₂SO₄的溶质质量分数。

Answer 1

（1）Na⁺、H⁺、SO

（2）0.8

（3）解：设10 g稀硫酸样品中含H₂SO₄的质量为x。

H₂SO₄+2NaOHNa₂SO₄+2H₂O

98      80

x       0.8 g

98∶80=x∶0.8 g

 x=0.98 g

稀H₂SO₄的溶质质量分数为0.98 g/10 g×100%=9.8%。

答：稀H₂SO₄的溶质质量分数为9.8%。

解析：（1）a点时，溶液的pH小于7，溶液中稀硫酸过量，溶液中含有的溶质是硫酸和硫酸钠，溶液中含有的离子有钠离子、氢离子和硫酸根离子。（2）当pH=7时，从图中可知，消耗氢氧化钠溶液的质量为16 g，16 g氢氧化钠溶液中含有氢氧化钠的质量为16 g×5%=

0.8 g。（3）结合化学方程式，根据0.8 g氢氧化钠的质量，计算10 g稀硫酸中硫酸的质量，然后根据溶质质量分数的计算公式，计算出稀硫酸的溶质质量分数。