纯碱中常含有氯化钠，为了测定纯碱中Na2CO3的质量分数，取5.5克纯碱样品与40克稀硫酸恰好完全反应，产生的气体通入足量NaOH溶液，溶液质量增加2.2克，试计算：（1）纯碱样品中Na2CO3的质量

Question

纯碱中常含有氯化钠，为了测定纯碱中Na₂CO₃的质量分数，取5.5克纯碱样品与40克稀硫酸恰好完全反应，产生的气体通入足量NaOH溶液，溶液质量增加2.2克，试计算：
（1）纯碱样品中Na₂CO₃的质量分数．
（2）该稀硫酸中溶质的质量分数．
（3）若浓硫酸的质量分数是98%，密度为1.84g/cm³，配制该实验所用稀硫酸至少需要浓硫酸多少毫升？

Answer 1

（1）设纯碱中含Na₂CO₃的质量为x，反应消耗H₂SO₄的质量为y，
Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O  
106     98          44
x       y           2.2 g
(106)/(x)＝(98)/(y)＝(44)/(2.2g)
x=5.3g    y=4.9g  
（1）纯碱中Na₂CO₃的质量分数为 (5.3g)/(5.5g)×100%=96.4%  
（2）硫酸溶液的溶质质量分数=(4.9g)/(40g)×100%=12.25%  
（3）设至少需用质量分数为98%，密度为1.84 g/cm³的浓硫酸体积为z，依据稀释前后溶质的质量不变可知：z×1.84 g/cm³×98%=4.9g，所以浓硫酸的体积z=(4.9g)/(98%×1.84g/cm3)=2.7 mL
答：（1）纯碱样品中Na₂CO₃的质量分数是96.4%．
（2）稀硫酸中溶质的质量分数为12.25%．
（3）配制该实验所用稀硫酸至少需要浓硫酸2.7毫升．