Question

（2009?資陽）準確量取密度為1.84g/mL、質量分數為98%的濃硫酸12.0mL，加水（密度為1.0g/mL）77.9mL進行稀釋．
計算：（計算結果均保留1位小數）
（1）稀釋后硫酸溶液的質量分數是多少？
（2）滴加NaOH溶液中和稀釋后的硫酸溶液，當混合溶液pH等于7時，發生反應的NaOH的質量是多少？

Answer 1

分析：（1）根據m=ρV，可由濃硫酸的體積和密度計算濃硫酸溶液的質量；利用溶質質量=溶液質量×溶液的質量分數，計算溶液中溶質的質量；加水稀釋時，溶液中溶質質量不變，利用此等量關系，可根據濃硫酸的質量計算出加水稀釋后硫酸的溶質質量分數．
（2）依據硫酸的質量結合硫酸與氫氧化鈉的反應方程式可計算當混合溶液pH等于7時（恰好反應）時氫氧化鈉的質量；

解答：解：（1）1.84g/cm³=1.84g/mL．
設稀釋后硫酸溶液的質量分數是x，則
12mL×1.84g/mL×98%=（12mL×1.84 g/mL+77.9mL×1.0g/mL）×x
x≈21.6%
（2）當混合溶液pH等于7時說明氫氧化鈉恰好與稀硫酸反應；此溶液中硫酸的質量是12mL×1.84g/mL×98%≈21.6g
設發生反應的NaOH的質量是x
2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O
80     98
x    21.6g

80

x

=

98

21.6g

x≈17.6g
答：（1）稀釋后硫酸溶液的質量分數是21.6%；（2）滴加NaOH溶液中和稀釋后的硫酸溶液，當混合溶液pH等于7時，發生反應的NaOH的質量是17.6g；

點評：本題考查了有關溶質質量分數的有關計算，完成此題，可以依據溶質質量分數公式以及化學方程式的計算進行．