Question

10．稱取NaCl和BaCl₂的固體混合物32.5g，加入100g蒸餾水，完全溶解后向該混合溶液中逐滴加入質量分數為10%的Na₂SO₄溶液，反應生成BaSO₄沉淀的質量與所加入的Na₂SO₄溶液的質量關系如圖所示．試回答下列問題：
（1）恰好完全反應時消耗Na₂SO₄溶液得質量是多少克．
（2）恰好完全反應時所得溶液中溶質的質量分數是多少？（精確到0.1%）

Answer 1

分析 （1）設出硫酸鈉溶液的質量，然后根據硫酸鋇沉淀的質量及反應反應方程式計算出完全反應時消耗Na₂SO₄溶液的質量；
（2）所得溶液中溶質的質量分數=$\frac{溶質質量}{溶液質量}$×100%，溶質是氯化鈉，包括原混合物中的氯化鈉（根據沉淀的質量求出氯化鋇的質量，再用混合物的質量-氯化鋇質量）和反應生成的氯化鈉（根據沉淀的質量可求出），所得溶液的質量=所加的所有物質的總質量-生成沉淀的質量．

解答 解：設BaCl₂的質量為x，反應生成的NaCl的質量為y，恰好完全反應時消耗Na₂SO₄的質量為z
BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl
208   142    233      117
x      z     23.3g     y
$\frac{208}{x}$=$\frac{142}{z}$=$\frac{233}{23.3g}$=$\frac{117}{y}$
x=20.8g
y=11.7g
z=14.2g
（1）恰好完全反應時消耗Na₂SO₄溶液的質量是$\frac{14.2g}{10%}$=142g；
（3）恰好完全反應后所得溶液中溶質的質量分數：$\frac{11.7g+32.5g-20.8g}{32.5g+100g+142g-23.3g}$×100%=9.3%．
故答案為：（1）恰好完全反應時消耗Na₂SO₄溶液的質量是142g；
（2）恰好完全反應后所得溶液中溶質的質量分數為9.3%．

點評 求反應后所得溶液的質量的方法一般是用所加的所有物質的質量總和-生成氣體的質量-生成沉淀的質量．