将碳酸钠和硫酸钠的固体混合物12.2g放入烧杯中，再加入一定质量的稀硫酸使其恰好反应，测得反应后所得溶液中溶质质量分数为17.5%，烧杯和所盛物质的总质量（m）与反应时间（t）的关系

题目

将碳酸钠和硫酸钠的固体混合物12.2g放入烧杯中，再加入一定质量的稀硫酸使其恰好反应，测得反应后所得溶液中溶质质量分数为17.5%，烧杯和所盛物质的总质量（m）与反应时间（t）的关系如图所示．计算：

（1）原固体混合物中碳酸钠的质量分数（精确到0.1%）．
（2）所用稀硫酸中溶质质量分数．

答案

根据质量守恒定律，二氧化碳的质量=102.2g-100g=2.2g
设碳酸钠的质量为x，硫酸溶质的质量为y，生成的硫酸钠的质量为z
        Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
       106      98      142      44
        x       y        z       2.2g
       

106

x

＝

44

2.2g

    x=5.3g     

5.3g

12.2g

×100%≈43.4%  
      

98

y

＝

44

2.2g

     y=4.9g
      

142

z

＝

44

2.2g

    z=7.1g   
反应后所得溶液中硫酸钠的质量为：7.1g+（12.2g-5.3g）=14g
所得溶液质量：

14g

17.5%

=80g
稀硫酸的质量=80g+2.2g-12.2g=70g

4.9g

70g

×100%=7%     
答：原固体混合物中碳酸钠的质量分数为：43.4%；所用稀硫酸中溶质质量分数为7%