Question

3．童童同学为了测定氯化钾和硫酸钾混合物的组成情况，进行了如图实验．

请回答下列问题：
（1）实验中发生反应的化学方程式是K₂SO₄+BaCl₂=2KCl+BaSO₄；
（2）求解混合物中发生反应的物质质量（X）的比例式是$\frac{174}{233}=\frac{x}{2.33g}$；
（3）混合物中氯化钾和硫酸钾质量的最简整数是1：2；
（4）在滴加氯化钡溶液的过程中，烧杯中各溶质质量的变化情况是硫酸钾质量逐渐减少至消失，氯化钾的质量逐渐增大，当反应停止后质量不变；
（5）反应后溶液中溶质的质量分数是10%；
（6）上述所用的氯化钡溶液是由25%的氯化钡溶液配制的，需要25%的氯化钡溶液的质量是41.6g．

Answer 1

分析 （1）该实验硝酸钡和硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，根据质量守恒定律正确书写化学方程式；
（2）根据化学方程式中各物质的质量比分析解答；
（3）根据化学方程式，结合沉淀的质量来计算出硫酸钾的质量即可解答；
（4）随着反应的进行，反应物：硫酸钾的质量逐渐减少，生成物：硝酸钾的质量逐渐增大；
（5）根据反映的方程式由沉淀的质量计算出生成的氯化钾，再根据质量守恒定律和溶质的质量分数计算反应后溶液中溶质的质量分数．
（6）根据溶质质量不变原理计算需要25%的氯化钡溶液的质量．

解答 解：（1）硝酸钡和硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，化学方程式为：K₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2KNO₃．
（2）设硫酸钾的质量为x
K₂SO₄+BaCl₂=2KCl+BaSO₄
174                           233
x                              23.3g
$\frac{174}{233}=\frac{x}{2.33g}$  解得：x=17.4g
（3）混合物中硝酸钾和硫酸钾质量比为（26.1g-17.4g）：17.4g=1：2；
（4）随着反应的进行，硫酸钾的质量逐渐减少直到消失，氯化钾的质量逐渐增大，当反应停止后质量不变；
（5）设氯化钡的质量为y，生成硝酸钠的质量为z
K₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2KCl
             208       233      149
               y         23.3g     z
$\frac{208}{y}=\frac{233}{23.3g}=\frac{149}{z}$   解得：y=20.8g，z=14.9g
（5）反应后溶液中溶质的质量分数是：$\frac{14.9g+26.1g-17.4g}{26.1g+155.9g+104g-23.3g-23.7g}×100%$=10%
（6）所用的氯化钡溶液的溶质的质量分数是：
$\frac{10.4g}{104g}×100%$=10%
设需要25%的氯化钡溶液的质量是m
m×25%=104g×10%   解得：m=41.6g．
故答为：（1）K₂SO₄+BaCl₂=2KCl+BaSO₄↓；（2）$\frac{174}{233}=\frac{x}{2.33g}$；（3）1：2；（4）硫酸钾质量逐渐减少至消失，氯化钾的质量逐渐增大，当反应停止后质量不变；（5）10%；（6）41.6g．

点评 本题考查了氯化钡与硫酸钾的化学性质，同时考查了化学方程式的书写以及根据化学方程式计算溶液的质量分数，要求学生熟练掌握常见物质的化学性质以及相关的化学方程式．