Question

7．欲測定一瓶標簽破損的稀硫酸的溶質質量分數．現取10g稀硫酸樣品，將溶質質量分數為5%的氫氧化鈉溶液逐滴加入到樣品中，進行了數字化實驗，邊加邊攪拌，隨著氫氧化鈉溶液加入，計算機描繪出了整個實驗過程中溶液pH的變化圖象（如圖所示）．
（1）b點溶液中溶質的化學式Na₂SO₄．
（2）計算該稀硫酸的溶質質量分數．

Answer 1

分析 （1）根據稀H₂SO₄與NaOH溶液的反應的化學方程式，結合圖，進行分析；
（2）根據稀H₂SO₄與NaOH溶液的反應的化學方程式，由NaOH的質量求出稀H₂SO₄的溶質稀H₂SO₄的溶質質量分數，再求出稀H₂SO₄的溶質質量分數．

解答 解：（1）由圖示可知，在b點溶液的pH等于7，H₂SO₄與NaOH溶液的恰好完全反應，故b點溶液中溶質的化學式為Na₂SO₄；
（2）由圖示可知，在b點溶液的pH等于7，消耗的NaOH溶液的質量為16g，溶質的質量為：16g×5%=0.8g；10g稀硫酸樣品含有H₂SO₄的質量為x．
2NaOH+H₂SO₄═Na₂SO₄+2H₂O
80     98
0.8g    x
則$\frac{80}{98}=\frac{0.8g}{x}$，解得：x=0.98g．
稀H₂SO₄的溶質質量分數為：$\frac{0.98g}{10g}$×100%=9.8%
故答案為：
（1）Na₂SO₄；（2）9.8%．

點評 此題是一道結合圖象的計算題，解題時找到PH=7的恰好反應點，并利用化學方程式的計算進行解決是解題的突破口．