在实验课上，同学们用锌和稀硫酸反应制取氢气．小明取反应后的溶液164.7g，滴入碳酸钠溶液，先后有气体和白色沉淀生成．加入碳酸钠溶液与生成沉淀或气体的质量关系如图．（1）滴入碳

Question

在实验课上，同学们用锌和稀硫酸反应制取氢气．小明取反应后的溶液164.7g，滴入碳酸钠溶液，先后有气体和白色沉淀生成．加入碳酸钠溶液与生成沉淀或气体的质量关系如图．
（1）滴入碳酸钠溶液后，生成的气体是______；
沉淀是______（填化学式）；
（2）碳酸钠溶液中碳酸钠的质量分数为______；
（3）当加入150g碳酸钠溶液时，所得溶液中溶质的
质量分数为多少？（写出计算过程）

Answer 1

（1）发生的反应有：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑，Na₂CO₃+ZnSO₄=ZnCO₃↓+Na₂SO₄，则生成的气体是二氧化碳，沉淀为碳酸锌；
故答案为：CO₂； ZnCO₃
设硫酸反应消耗碳酸钠的质量为x，生成硫酸钠的质量为y；硫酸锌反应消耗碳酸钠的质量为m，生成硫酸钠的质量为n
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑
106          142       44
x             y        2.2g
(106)/(x)＝(142)/(y)＝(44)/(2.2g)
x=5.3g，y=7.1g
Na₂CO₃+ZnSO₄=ZnCO₃↓+Na₂SO₄
106          125     142
m           12.5g     n
(106)/(m)＝(125)/(12.5g)＝(142)/(n)
m=10.6g，n=14.2g
（2）碳酸钠溶液中碳酸钠的质量分数为：(5.3g+10.6g)/(150g)×100%=10.6%
答：碳酸钠溶液中碳酸钠的质量分数为10.6%；
（3）反应后溶液的质量：164.7g+150g-2.2g-12.5g=300g
硫酸钠的质量分数：(7.1g+14.2g)/(300g)×100%=7.1%
答：所得溶液中硫酸钠的质量分数为7.1%．