Question

17．（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溶液的質量關系如下圖所示．試回答下列問題：
（提示：BaCl₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaCl）
（1）完全反應后生成BaSO₄沉淀23.3g．
（2）恰好完全反應時消耗Na₂SO₄溶液的質量是多少克？
（3）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 根據生成沉淀硫酸鋇的質量可以計算氯化鋇的質量、硫酸鈉的質量，進一步可以計算恰好完全反應時消耗Na₂SO₄溶液的質量和原固體中NaCl質量．

解答 解：（1）由圖中數據可知，完全反應后生成BaSO₄沉淀的質量是23.3g．
故填：23.3．
（2）設氯化鋇的質量為x，硫酸鈉的質量為z，反應生成的NaCl的質量為y
設BaCl₂ 的質量為x，反應生成的NaCl的質量為y．
BaCl₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaCl 
208   142       233   117
 x     z     23.3g     y
$\frac{233}{23.3g}=\frac{142}{z}$
z=14.2g
恰好完全反應時消耗Na₂SO₄溶液的質量是$\frac{14.2g}{10%}$=142g；
$\frac{233}{23.3g}=\frac{208}{x}=\frac{117}{y}$
     x=20.8g   y=11.7g
恰好完全反應時，溶液中NaCl的質量為11.7g+（32.5g-20.8g）=23.4g
NaCl 溶液溶質的質量分數=$\frac{23.4g}{32.5g+100g+142g-23.3g}×100%$=9.3%
答案：
（1）23.3；
（2）恰好完全反應時消耗Na₂SO₄溶液的質量是142g；
（3）恰好完全反應時所得溶液中溶質的質量分數是9.3%．

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．