Question

18．某固體混合物中含有Na₂CO₃、NaOH、BaCl₂．現(xiàn)將3.940g該固體混合物溶于足量水中，結(jié)果得到1.970g沉淀；向反應(yīng)后的試管中逐滴滴加0.5000mol/L的鹽酸，加入鹽酸的體積和沉淀質(zhì)量的變化如圖所示．
（1）混合物中BaCl₂的質(zhì)量至少為2.08g．
（2）X的最大值為0.04L．

Answer 1

分析 （1）生成沉淀的反應(yīng)為BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl，則1.970g沉淀為碳酸鋇，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算出碳酸鋇沉淀物質(zhì)的量，然后結(jié)合反應(yīng)可知氯化鋇的物質(zhì)的量，最高價(jià)m=nM計(jì)算出氯化鋇的最少質(zhì)量；
（2）0-x段碳酸鋇沉淀沒有溶解，能夠與鹽酸反應(yīng)的有Na₂CO₃、NaOH，結(jié)合二者與HCl反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系判斷需要HCl的最大量，然后根據(jù)V=$\frac{n}{c}$計(jì)算需要鹽酸的最大體積．

解答 解：（1）1.970g沉淀為BaCO₃，其物質(zhì)的量為：n（BaCO₃）=$\frac{1.970g}{197g/mol}$=0.01mol，根據(jù)反應(yīng)BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl可知，混合物中BaCl₂的五子登科至少為0.01mol，質(zhì)量為：208g/mol×0.01mol=2.08g，
故答案為：2.08；
（2）生成0.01mol BaCO₃沉淀消耗Na₂CO₃的物質(zhì)的量為0.01mol，質(zhì)量為：106g/mol×0.01mol=1.06g，則生成1.970g碳酸鋇沉淀消耗氯化鋇、碳酸鈉的總質(zhì)量為：1.06g+2.08g=3.14g，沒有參與反應(yīng)的固體質(zhì)量為：3.940g-3.14g=0.8g，
根據(jù)圖象可知，x為剩余碳酸鈉或NaOH消耗鹽酸體積，
NaOH～HCl      $\frac{1}{2}$Na₂CO₃～HCl
40g      1mol        53g      1mol
根據(jù)分析可知，固體質(zhì)量一定是NaOH消耗鹽酸的量較大，所以0.8g固體完全為NaOH時(shí)x有最大值，此時(shí)消耗HCl的最大物質(zhì)的量為：n（HCl）=n（NaOH）=$\frac{0.8g}{40g/mol}$=0.02mol，需要0.5000mol/L的鹽酸體積為：$\frac{0.02mol}{0.5000mol/L}$=0.04L，即x的最大值為0.04，
故答案為：0.04．

點(diǎn)評 本題考查了混合物反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)原理為解答關(guān)鍵，注意熟練掌握物質(zhì)的量與more質(zhì)量、物質(zhì)的量濃度等之間的關(guān)系，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．