Question

現有一種堿性調味液，是碳酸鈉和氯化鈉組成的溶液。為了測定堿性調味液中碳酸鈉的質量分數，某同學進行了如下實驗：取三份堿性調味液各100g，分別緩慢加入到20g、40g和60g某濃度的稀硫酸中，測得三組實驗數據見下表（氣體的溶解忽略不計）：

根據實驗及有關數據進行計算：
（1）100g堿性調味液與稀硫酸完全反應生成氣體的質量為         g。
（2）堿性調味液中碳酸鈉的質量分數為多少?
（3）100g堿性調味液與該稀硫酸反應后溶液pH=7時，消耗稀硫酸的質量為多少克？

Answer 1

（1）5.5g                                   （1分）
(2)解：設堿性調味液中碳酸鈉的質量為x
Na₂CO₃ + H₂SO₄="===" Na₂SO₄ + CO₂↑ + H₂O （1分）
106                     44
x                       5.5g
106：44 ＝ x：5.5g    x＝12.25g    （1分）
12.25g/100g×100%＝12.25%         （1分）
(3) 設反應后溶液pH=7時需要稀硫酸的質量為y
2.2g:20g＝5.5g:y     y＝50g             （1分）
答：（2）堿性調味液中碳酸鈉的質量分數為12.25%；（1分）
（3）反應后溶液pH=7時，需要稀硫酸的質量為50g。解析:
由圖表可知，第三份稀硫酸完全反應，根據碳酸鈉和稀硫酸反應的化學方程式以及生成的氣體的質量即可計算出稀硫酸的溶質質量，然后根據溶質質量分數公式計算即可