Question

20．前进中学课外活动小组在测定由氯化钠和硫酸钠形成混合物的组成时，进行了以下实验：取40g混合物全部溶于水，将得到的溶液等分为4份，然后分别加入一定量未知质量分数的氯化钡溶液，实验数据如表：

	第一份	第二份	第三份	第四份
加入氯化钡溶液质量（g）	10	20	30	40
反应得到沉淀的质量（g）	2.33	4.66	6.99	6.99

试回答：
（1）据表可推知：表中第份中，BaCl₂与Na₂SO₄恰好完全反应．
（2）原混合物中硫酸钠的质量分数是多少．（精确到小数点后一位，下同）
（3）当恰好完全反应时，最终所得溶液的溶质质量分数为多少？

Answer 1

分析 （1）根据生成沉淀的质量不再增加时，说明氯化钡与硫酸钠恰好完全反应进行分析；
（2）根据每份溶液中生成沉淀的质量可以计算出每份溶液中发生反应的硫酸钠的质量和生成氯化钠的质量，进而计算出混合物中硫酸钠的质量分数；
（3）根据质量守恒定律计算反应后溶液的质量，由化学方程式计算反应后溶质的质量，然后计算溶质质量分数．

解答 解：（1）由于加入氯化钡溶液的质量超过30g时，生成沉淀的质量不再增加，说明加入30g氯化钡溶液后氯化钡与硫酸钠恰好完全反应．即表中第三份中氯化钡与硫酸钠恰好完全反应；
（2）设每份溶液中硫酸钠的质量为x，生成氯化钠的质量为y．
Na₂SO₄+BaCl₂=2NaCl+BaSO₄↓
142           117   2.33
x              y    6.99g
$\frac{142}{x}$=$\frac{117}{y}$=$\frac{233}{6.99g}$
x=4.26g
y=3.51g
混合物中硫酸钠的质量分数为：$\frac{4.26g}{10g}$×100%=42.6%；
（3）当恰好完全反应时，最终所得溶液的溶质质量分数为$\frac{3.51g+10g-4.26g}{10g+30g-6.99g}$×100%=28.0%．
故答案为：（1）三；
（2）42.6%；
（3）28.0%．

点评 本题主要考查分析理解表格数据，并利用数据解答有关化学方程式计算的问题，难度较大．解答的关键是先找出进行化学方程式计算的已知数据条件．