我国在2017年“世界环境日”（6月5日）确定的主题是“绿水青山，就是金山银山”．华雪与同学们积极参加了这一主题的活动，在老师的指导下，他们对一造纸厂排放的污水进行检测，发现

Question

我国在2017年“世界环境日”（6月5日）确定的主题是“绿水青山，就是金山银山”．华雪与同学们积极参加了这一主题的活动，在老师的指导下，他们对一造纸厂排放的污水进行检测，发现其主要的污染物为NaOH．为了测定污水中NaOH的含量，他们首先把溶质质量分数为98%（密度1.84g/cm³）的浓硫酸20g，稀释为质量分数为10%的硫酸；然后取80g污水于烧杯中，逐滴加入10%的硫酸至49g时恰好完全反应（假定污水中的其它成分不与硫酸反应）．请计算：
（1）把20g上述浓硫酸稀释为质量分数为10%的硫酸，需要水的质量是___g．
（2）污水中所含NaOH的质量分数是多少？（写出计算过程）
（3）取80g该污水于烧杯中放置几天后，若其中的氢氧化钠全部转化为碳酸钠．则此时应逐滴加入10%的硫酸___克才能使碳酸钠恰好完全变成硫酸钠．

Answer 1

（1）设加入的水的质量为x
98%×20g=10%×（20g+x）
x=176g
（2）10%的硫酸49g所含溶质的质量为10%×49g=4.9g
设氢氧化钠的质量为y
2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
80           98
y             4.9g
(80)/(98)=(y)/(4.9g)
y=4g
污水中所含NaOH的质量分数为(4g)/(80g)×100%=5%
（3）根据钠元素守恒，无论是氢氧化钠还是碳酸钠中的钠最终转化为硫酸钠中的钠，所以无论是否变质以及变质的程度如何，消耗的硫酸的质量不变．所以取80g该污水于烧杯中放置几天后，若其中的氢氧化钠全部转化为碳酸钠．则此时应逐滴加入10%的硫酸49克才能使碳酸钠恰好完全变成硫酸钠．
答：（1）把20g上述浓硫酸稀释为质量分数为10%的硫酸，需要水的质量是 176g．
（2）污水中所含NaOH的质量分数是5%；
（3）取80g该污水于烧杯中放置几天后，若其中的氢氧化钠全部转化为碳酸钠．则此时应逐滴加入10%的硫酸49克才能使碳酸钠恰好完全变成硫酸钠