Question

某同学用下列实验测定一种暴露在空气中的干燥的烧碱样品的纯度．
①称取5.06克烧碱样品配成溶液，加入酚酞试液显红色；
②逐滴加入过量H₂SO₄溶液后，收集到0.44克二氧化碳气体．
求：（1）烧碱样品中的NaOH质量分数是多少？
（2）实验②中溶液由红色变为无色（呈中性）时，消耗H₂SO₄溶液24.0克．则H₂SO₄溶液中H₂SO₄的质量分数是多少？

Answer 1

解：（1）设烧碱样品中Na₂CO₃的质量为X
H₂ SO₄+Na₂CO₃═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106 44
x 0.44g
═
x═1.06g
烧碱样品中的NaOH质量分数为：（5.06g-1.06g）÷5.06g×100%═79.05%
（2）设与Na₂CO₃反应的H₂ SO₄ 质量为y，与NaOH 反应的H₂ SO₄ 的质量为z
H₂ SO₄+Na₂CO₃═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
98 44
y 0.44g

═
y═0.98g
H₂ SO₄+2NaOH═Na₂ SO₄+2H₂O
98 80
z 5.06g-1.06g=4g
═
z═4.9g
（0.98g+4.9g）÷24.0g×100%═24.5%
答：（1）烧碱样品中的NaOH质量分数是79.05%．
（2） 则H₂SO₄溶液中H₂SO₄的质量分数是24.5%．
分析：（1）根据收集到0.44克二氧化碳气体的质量可以求出碳酸钠的质量．再根据碳酸钠的质量可以求出样品中烧碱的质量，进而求出烧碱样品中的NaOH的质量分数．
（2）根据碳酸钠的质量和烧碱的质量以及方程式求出硫酸的质量，再由溶质质量分数的计算式求出H₂SO₄溶液中H₂SO₄的质量分数．
点评：此题属于多步计算题，需正确写出方程式，再准确找出各物质之间的质量关系，才可以解出．此类题由于步骤繁琐，在中考中已不多见．