Question

20．小紅同學(xué)在某化工廠進(jìn)行社會實(shí)踐，技術(shù)員與小紅一起分析由氯化鋇和氯化鈉組成的產(chǎn)品中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．取16.25g固體樣品，全部溶于143.6mL水中，向所得到的混合溶液中逐滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.6%的碳酸鈉溶液，記錄了如圖所示的曲線關(guān)系．
技術(shù)員給小紅的提示：
①反應(yīng)的化學(xué)方程式BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl
②水的密度為1g/cm³
③相對分子質(zhì)量  BaCl₂：208  Na₂CO₃：106  BaCO₃：197  NaCl：58.5
（1）當(dāng)氯化鋇與碳酸鈉恰好完全反應(yīng)時，消耗10.6%的碳酸鈉溶液的質(zhì)量是50g．
（2）原產(chǎn)品中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？
（3）當(dāng)氯化鋇與碳酸鈉恰好完全反應(yīng)時，過濾，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？

Answer 1

分析 根據(jù)圖象可知：曲線的折點(diǎn)所對應(yīng)的碳酸鈉溶液的質(zhì)量即恰好完全反應(yīng)，分析產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量量；根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，利用恰好完全反應(yīng)時消耗碳酸鈉的質(zhì)量或生成沉淀的質(zhì)量，計(jì)算與碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)的氯化鋇的質(zhì)量，恰好完全反應(yīng)后過濾，所得濾液為氯化鈉溶液，溶質(zhì)氯化鈉的質(zhì)量為產(chǎn)品中氯化鈉與反應(yīng)生成氯化鈉質(zhì)量和，濾液的質(zhì)量可利用質(zhì)量守恒定律進(jìn)行計(jì)算；由反應(yīng)計(jì)算出生成氯化鈉的質(zhì)量后，利用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算公式求出所得濾液中溶質(zhì)氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）根據(jù)曲線可知，當(dāng)加入碳酸鈉溶液50g時，恰好完全反應(yīng)，生成沉淀的質(zhì)量是9.85g；
（2）設(shè)樣品中BaCl₂的質(zhì)量為x，生成NaCl的質(zhì)量為y
BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl
208    106            117
x   50g×10.6%         y
$\frac{208}{x}$=$\frac{106}{50g×10.6%}$=$\frac{117}{y}$
x=10.4g，
y=5.85g；
所以原固體中氯化鈉的質(zhì)量是16.25g-10.4g=5.85g
產(chǎn)品中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：$\frac{5.85g}{16.25g}$×100%=35.9%；
（3）水的密度為1g/cm³，則143.6mL水的質(zhì)量為143.6mL×1g/cm³=143.6g；
當(dāng)氯化鋇與碳酸鈉恰好完全反應(yīng)時．過濾后所得溶液的質(zhì)量為：16.25g+143.6g+50g-9.85g=200g；
則溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{5.85g+5.85g}{200g}$×l00%=5.85%．
故答案為：（1）50；
（2）35.9%；
（3）當(dāng)氯化鋇與碳酸鈉恰好完全反應(yīng)時，過濾，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是5.85%．

點(diǎn)評 解答本題的關(guān)鍵是抓住：在對反應(yīng)圖象中曲線進(jìn)行分析時，曲線的折點(diǎn)的意味著曲線所表示的反應(yīng)在此時恰好完全反應(yīng)．