Question

5．將一定質量的NaCl和Na₂SO₄固體混合物完全溶于100g水后，加入一定質量分數的BaCl₂溶液208g，恰好完全反應，過濾．得到23.3g沉淀，經測定濾液中含氯元素的質量為21.3g（不考慮過濾過程中物質質量的損失），計算：
（1）所加BaCl₂溶液的溶質質量分數．
（2）原固體混合物中Na₂SO₄的質量．
（3）求所得溶液的溶質質量分數．（計算結果精確到0.1%）

Answer 1

分析 氯化鈉不能和氯化鋇反應，硫酸鈉和氯化鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇和氯化鈉，根據反應的化學方程式及其提供的數據可以進行相關方面的計算和判斷．

解答 解：（1）設氯化鋇質量為x，硫酸鈉質量為y，生成氯化鈉的質量為z，
BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl，
208       142       233         117
 x          y        23.3g         z
$\frac{208}{x}$=$\frac{142}{y}$=$\frac{233}{23.3g}$=$\frac{117}{z}$，
x=20.8g，y=14.2g，z=11.7g，
所加BaCl₂溶液的溶質質量分數為：$\frac{20.8g}{208g}$×1005=10%，
答：所加BaCl₂溶液的溶質質量分數為10%．
（2）答：原固體混合物中Na₂SO₄的質量是14.2g．
（3）濾液中含氯元素的質量為21.3g，則濾液中氯化鈉質量為：21.3g÷（$\frac{35.5}{58.5}$×100%）=35.1g，
NaCl和Na₂SO₄固體混合物中氯化鈉質量為：35.1g-11.7g=23.4g，
所得溶液的質量為：23.4g+14.2g+100g+208g-23.3g=322.3g，
所得溶液的溶質質量分數為：$\frac{35.1g}{322.3g}$×100%=10.9%，
答：所得溶液的溶質質量分數為10.9%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規范性和準確性．