Question

18．實驗室有一瓶未知濃度的BaCl₂溶液，某同學取出104g該溶液于燒杯中，向其中逐滴加入溶質質量分數為26.5%的Na₂CO₃溶液．反應過程中生成沉淀的質量與所用Na₂CO₃溶液質量的關系如圖所示．已知：BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl請計算：
（1）配制26.5%的Na₂CO₃溶液80g，需要Na₂CO₃固體21.2g．
（2）當向BaCl₂溶液中，滴加20克Na₂CO₃溶液時，溶液中的溶質有BaCl₂、NaCl（填化學式）
（3）BaCl₂溶液的溶質質量分數是多少？（結果保留到0.1%）

Answer 1

分析 （1）根據溶質質量分數的計算公式知道溶液質量和溶液質量分數能求配制該溶液的所需固體質量．
（2）當向BaCl₂溶液中，滴加20克Na₂CO₃溶液時，BaCl₂溶液有剩余，所以溶質中有BaCl₂和NaCl；
（3）向BaCl₂溶液滴加Na₂CO₃溶液，二者能發生復分解反應生成沉淀，其方程式為：BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl，根據題給數據及圖示，利用化學方程式求得BaCl₂溶液的溶質質量分數．

解答 解：（1）配制26.5%的Na₂CO₃溶液80g，需要Na₂CO₃固體的質量為：80g×26.5%═21.2g 
  （2）如圖所示，當向BaCl₂溶液中，滴加20克Na₂CO₃溶液時，BaCl₂溶液有剩余，所以溶質中有BaCl₂和NaCl；
（3）從圖中獲知，當BaCl₂完全轉化為沉淀時消耗Na₂CO₃溶液的質量為40g．
設BaCl₂的質量為 x，則
BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl    
208     106
x      40g×26.5%
$\frac{208}{x}=\frac{106}{40g×26.5%}$
解得：x=20.8g
該BaCl₂溶液的溶質質量分數=$\frac{20.8g}{150g}$×100%=13.9%
答：該BaCl₂溶液的溶質質量分數為13.9%．

點評 考查溶液和化學反應融合的題目，是綜合性的題型，要求比較高．通常學生在計算時常常會忽視了實際參加反應的是溶液中溶質的質量，而往往會把40g直接代入化學方程式進行計算．這就要求學生足夠細心、會分析、且條理分明．