Question

【題目】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：

（1）完全反應后生成BaSO4沉淀 g。

（2）恰好完全反應時消耗Na2SO4溶液的質量是 g。

（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

【答案】23.3 142 9.3%

【解析】試題分析：（1）NaCl和BaCl2的混合溶液中，加入Na2SO4溶液，BaCl2和Na2SO4反應，生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉；結合圖像可知，生成23.3g沉淀后，質量不再增加，說明BaCl2已完全反應，故完全反應后生成BaSO4沉淀的質量為23.3g。

（2）根據題意，寫出氯化鋇與硫酸鈉反應的化學方程式，根據沉淀的質量求出參加反應的硫酸鈉的質量，再根據硫酸鈉溶液的質量分數求出硫酸鈉溶液的質量。

設恰好完全反應時消耗Na2SO4的質量為x ,BaCl2的質量為y，反應生成的NaCl的質量為z；

BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl

208 142 233 117

y z 23.3g z

233：23.3g=142：x

解得，x=14.2g

則恰好完全反應時消耗的Na2SO4溶液的質量=14.2g÷10%=142g

（3）恰好完全反應時所得溶液中溶質是氯化鈉，包括原混合物中的氯化鈉（根據沉淀的質量求出氯化鋇的質量，再用混合物的質量-氯化鋇質量）和反應生成的氯化鈉（根據沉淀的質量可求出），所得溶液的質量=所加的所有物質的總質量-生成沉淀的質量，最后根據溶質的質量分數=×100%計算即可。

設恰好完全反應時消耗BaCl2的質量為y，反應生成的NaCl的質量為z

233：23.3g=208：y

解得，y=20.8g

233：23.3g=117：z

解得，z=11.7g

則恰好完全反應時，溶液中NaCl的質量為：11.7g+（32.5g-20.8g）=23.4g

所以恰好完全反應時所得NaCl 溶液溶質的質量分數=×100%=9.3%

答：恰好完全反應時所得NaCl 溶液溶質的質量分數為9.3%。