Question

3．為測定某未知濃度的氫氧化鋇溶液的溶質質量分數，取某稀硫酸溶液40g，逐滴加入氫氧化鋇溶液60g，同時用pH計測定并記錄反應過程中混合溶液pH變化情況（如圖所示）．滴加完畢后過濾得濾液95.34g．請求出氫氧化鋇溶液的溶質質量分數．

Answer 1

分析 根據圖象可知，當加入50g氫氧化鋇溶液時，與稀硫酸恰好完全中和，此后所加氫氧化鋇溶液不再發生反應，因此，根據質量質量定律可計算加入50g氫氧化鋇溶液恰好完全反應時生成沉淀的質量；利用沉淀硫酸鋇的質量，根據反應的化學方程式，計算出50g氫氧化鋇溶液中溶質氫氧化鋇的質量，最后使用溶液中溶質質量分數公式計算氫氧化鋇溶液的溶質質量分數．

解答 解：由圖示可知40g稀硫酸恰好能與50g氫氧化鋇溶液反應，生成硫酸鋇沉淀的質量為：40g+60g-95.34g=4.66g．
設參加反應的氫氧化鋇質量為X．
H₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+2H₂O
        171     233
        X       4.66g
$\frac{171}{X}=\frac{233}{4.66g}$
X=3.42g
氫氧化鋇溶液的溶質質量分數為$\frac{3.42g}{50g}$×100%=6.84%，
答：氫氧化鋇溶液的溶質質量分數為6.84%

點評 本題解題的關鍵是會根據質量守恒定律求生成沉淀硫酸鋇的質量，生成沉淀硫酸鋇的質量=稀硫酸的質量+所加入氫氧化鋇溶液的質量-過濾后所得濾液的質量．