Question

3．氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域，用毒重石（主要成分为BaCO₃）制备氯化钡晶体工艺流程如下：

（1）毒重石要进行粉碎的目的是增加接触面积或充分反应或加快反应速率；气体X的化学式为CO₂．
（2）滤渣是废弃物，水洗的目的是防止重金属离子污染且提高产率，检验滤渣是否洗净的试剂若是用碳酸钠溶液，则利用的反应的化学方程式为BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
（3）滤液2中可循环利用的物质除水外还有BaCl₂．
（4）毒重石样品40g（其中的杂质不溶于水且不溶于稀盐酸）与169.4g的稀盐酸置于烧杯中，恰好完全反应，烧杯内剩余物的总质量为200.6g．
①生成二氧化碳的质量8.8g；
②试计算反应后所得溶液中溶质的质量分数．（写出计算过程）

Answer 1

分析 根据物质相互反应的速度影响因素考虑；碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；根据滤液2中含有的物质考虑；根据反应的化学方程式解答即可．

解答 解：（1）增大反应物的接触面积，可以加快反应速度，所以毒重石要进行粉碎的目的是加快反应速度；碳酸钡和盐酸反应生成的气体X是二氧化碳；
（2）检验滤渣是否洗净的试剂若是用碳酸钠溶液，则反应是氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；
（3）滤液2是由氯化钡浓溶液通过结晶过滤得到的，所以滤液2中含有水、氯化钡；
（4）生成二氧化碳的质量为：40g+169.4g-200.6g=8.8g
设碳酸钡的质量为x，生成氯化钡的质量为y，则有：
BaCO₃+2HCl═BaCl₂+H₂O+CO₂↑
197                 208               44 
x                      y                 8.8g
$\frac{197}{x}=\frac{208}{y}=\frac{44}{8.8g}$         
x=39.4g，y=41.6g
所得溶液中氯化钡的质量分数为：$\frac{41.6g}{200.6g-（40g-39.4g）}×100%$=20.8%
 故答案为：（1）增加接触面积或充分反应或加快反应速率；CO₂；
（2）BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl；
（3）BaCl₂；
（4）8.8g，20.8%

点评 本题考查的是常见的物质的制备以及根据化学方程式的计算，完成此题，可以依据已有的知识进行．