Question

16．某固体混合物由碳酸钾和硫酸钾组成，现取一定量的该固体于烧杯中，加入85g水，充分搅拌，使其完全溶解，然后向烧杯中加入200g一定溶质质量分数的氯化钡溶液，恰好完全反应，过滤后得到白色沉淀6.27g．经分析，该沉淀中有2.33g不溶于稀硝酸，其余全部能够溶解，且产生无色无味的气体．则原混合物中所含碳酸钾的质量为2.76g，反应后，烧杯中所得溶液的溶质质量分数为1.6%．

Answer 1

分析 根据混合物由碳酸钾和硫酸钾组成，则与氯化钡溶液恰好完全反应时生成的白色沉淀为碳酸钡和硫酸钡的混合物，加稀硝酸碳酸钡溶解，则有2.33g不溶于稀硝酸的沉淀为硫酸钡沉淀，然后利用化学反应方程式来计算解答．

解答 解：设混合物中碳酸钾的质量为x，氯化钡溶液与碳酸钾反应生成的氯化钾为y，硫酸钾的质量为m，与氯化钡反应生成的氯化钾为n，
则K₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2KCl
  138          197    149
   x      6.27g-2.33g  y
$\frac{138}{x}=\frac{197}{6.27g-2.33g}=\frac{149}{y}$
解得x=2.76g，y=2.98g；
K₂SO₄+BaCl₂═BaSO₄↓+2KCl
174          233    149
 m          2.33g    n
$\frac{174}{n}=\frac{233}{2.33g}=\frac{149}{n}$
解得m=1.74g，n=1.49g；
反应后烧杯中所得溶液的溶质质量分数：$\frac{2.98g+1.49g}{2.76g+1.74g+85g+200g-6.27g}$×100%=1.6%，
答案：2.76g；1.6%．

点评 本题考查学生利用化学反应方程式进行计算，学生应明确产生的沉淀的成分是关键，注意碳酸钡能溶解在酸中，而硫酸钡不溶，确定溶液质量时要学会利用总质量守恒的方法．