Question

【題目】實驗室有一份碳酸鈉和硫酸鈉的混合粉末，為測定其中碳酸鈉和硫酸鈉的質量比，小冰做了如圖所示的實驗：

請回答下列問題：

（1）上述實驗過程中發生反應的化學方程式為_____；

（2）向13.25g樣品中加入20%稀硫酸后，生成氣體的質量為_____；

（3）根據已知條件，列出求解與13.25g樣品反應的稀硫酸中溶質質量（x）的比例式_____；

（4）a的數值是_____；

（5）混合粉末中碳酸鈉和硫酸鈉的質量比為_____；

（6）若要使最終所得溶液溶質的質量分數變為10%，則需要向其中加入水的質量為_____。

Answer 1

【答案】Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ 4.4g 13.25 4：1 119.3g

【解析】

碳酸鈉和硫酸鈉的混合粉末，加入稀硫酸只有碳酸鈉和硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，根據質量守恒定律可求生成的二氧化碳的質量，進而根據二氧化碳的質量可求反應的稀硫酸中溶質的質量和碳酸鈉的質量以及生成的硫酸鈉的質量，然后求算進行對應的計算。

碳酸鈉和硫酸鈉的混合粉末，加入稀硫酸只有碳酸鈉和硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，對應的化學方程式為Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑；故填：Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑

根據質量守恒定律可求生成的二氧化碳的質量為13.25g+200g﹣208.85g＝4.4g。故填：4.4g

設反應的稀硫酸中溶質的質量和碳酸鈉的質量以及生成的硫酸鈉的質量分別為x、y、z

x＝9.8g y＝10.6g z＝14.2g

則混合粉末中碳酸鈉和硫酸鈉的質量比為10.6g：（13.25g﹣10.6g）＝4：1

200g稀硫酸所含的硫酸的質量為200g×9.8%＝19.6g。消耗了9.8g，還有9.8g，所以繼續加入13.25g混合物會恰好完全反應，所以a＝13.25g。故填： ；13.25

要使最終所得溶液溶質的質量分數變為10%，則需要向其中加入水的質量

﹣（13.25g+13.25g+200g﹣4.4g﹣4.4g）＝119.3g。故填：119.3g