Question

9．某学习小组欲测定刚配制的BaCl₂溶液中溶质的质量分数，采取下列两种方法：
方法1：取100gBaCl₂溶液，加入适量的AgNO₃溶液，两者恰好完全反应，并测得生成AgCl沉淀的质量为m₁g；
方法2：取100gBaCl₂溶液，加入m₂g溶质的质量分数为a%的Na₂SO₄溶液，恰好使BaCl₂溶液完全沉淀；
已知相关物质的相对分子质量：BaCl₂=208   Na₂SO₄=142   AgCl=143.5
（1）请任选一种方法计算该BaCl₂溶液中溶质的质量分数（写出详细的计算过程）；
（2）如果采取上述两种方法，可推知a=$\frac{71{m}_{1}}{14350{m}_{2}}$（用含m₁、m₂的代数式表示）

Answer 1

分析 根据给出的数据和对应的化学方程式求算氯化钡的质量进而求算其质量分数．

解答 解：
设100g氯化钡溶液中溶质的质量为x
方法1：
BaCl₂+2AgNO₃=2AgCl↓+Ba（NO₃）₂
208                       287
x                            m₁g
$\frac{208}{287}$=$\frac{x}{{m}_{1}g}$
x=$\frac{208{m}_{1}g}{287}$
该BaCl₂溶液中溶质的质量分数为$\frac{\frac{208}{287}{m}_{1}g}{100g}$×100%=$\frac{208{m}_{1}}{28700}$×100%
方法2：
m₂g溶质的质量分数为a%的Na₂SO₄溶液中溶质的质量为a%×m₂g
BaCl₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaCl
208       142
x          a%×m₂g
$\frac{208}{142}$=$\frac{x}{a%×{m}_{2g}}$
x=$\frac{208}{142}$×a%×m₂g
该BaCl₂溶液中溶质的质量分数为$\frac{\frac{208}{142}×a%{×m}_{2g}}{100g}$×100%=$\frac{208}{14200}$×a%×m₂×100%
由于测定的为同一溶液，所以两者计算结果相等，$\frac{208{m}_{1}}{28700}$×100%=$\frac{208}{14200}$×a%×m₂×100%
a=$\frac{71{m}_{1}}{14350{m}_{2}}$
答：（1）设100g氯化钡溶液中溶质的质量为x
方法1：
BaCl₂+2AgNO₃=2AgCl↓+Ba（NO₃）₂
208                       287
x                            m₁g
$\frac{208}{287}$=$\frac{x}{{m}_{1}g}$
x=$\frac{208{m}_{1}g}{287}$
该BaCl₂溶液中溶质的质量分数为$\frac{\frac{208}{287}{m}_{1}g}{100g}$×100%=$\frac{208{m}_{1}}{28700}$×100%
方法2：
m₂g溶质的质量分数为a%的Na₂SO₄溶液中溶质的质量为a%×m₂g
BaCl₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaCl
208       142
x          a%×m₂g
$\frac{208}{142}$=$\frac{x}{a%×{m}_{2g}}$
x=$\frac{208}{142}$×a%×m₂g
该BaCl₂溶液中溶质的质量分数为$\frac{\frac{208}{142}×a%{×m}_{2g}}{100g}$×100%=$\frac{208}{14200}$×a%×m₂×100%
（2）如果采取上述两种方法，可推知a=$\frac{71{m}_{1}}{14350{m}_{2}}$．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．