Question

7．一包白色固体样品中可能含有Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaCl中的一种或几种，为测定其成分，现进行如下实验：①取样品3.54g，加入适量水使其完全溶解；②先后逐滴加入BaCl₂溶液、稀硝酸，产生沉淀的质量与时间的关系如图所示：
（1）由图象0ABC段的变化可知，原固体样品中一定含有的成分是Na₂SO₄和Na₂CO₃；
（2）试通过计算判断固体样品中有无氯化钠？
（3）若C点时，烧杯内物质的总质量为102.33g，求此时溶液中的氯化钠的溶质质量分数．

Answer 1

分析 （1）根据碳酸钠和氯化钡反应会生成溶于酸的碳酸钠沉淀，硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，依据图象中的数据进行分析；
（2）根据生成沉淀沉淀的计算参加反应的碳酸钠、硫酸钠的质量，然后与样品进行比较分析；
（3）根据题中的数据计算反应后溶液中的溶质质量，然后计算溶质的质量分数．

解答 解：（1）取样品3.54g，加入适量水使其完全溶解；先后逐滴加入BaCl₂溶液、稀硝酸，生成的沉淀部分溶于水，所以原固体样品中一定含有的成分是Na₂SO₄和Na₂CO₃；
（2）设样品中Na₂SO₄的质量为x，Na₂CO₃的质量为y，Na₂SO₄与BaCl₂反应生成的氯化钠的质量为a，Na₂CO₃与BaCl₂反应生成的氯化钠的质量为b
则由题意知m_BaCO3=6.27g-2.33g=3.94g
Na₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄↓+2NaCl
142           233     117
x             2.33g     a
$\frac{142}{x}$=$\frac{233}{2.33g}$=$\frac{117}{a}$
x=1.42g
a=1.17g
Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl
106          197     117
y            3.94g    b
$\frac{106}{y}$=$\frac{197}{3.94g}$=$\frac{117}{b}$
y=2.12g
b=2.34g
∴样品中氯化钠质量为3.54g-1.42g-2.12g=0g
即样品中无氯化钠；
（3）氯化钠总质量为1.17g+2.34g=3.51g
C点时溶液总质量为102.33g-2.33g=100g
∴氯化钠的溶质质量分数=$\frac{3.51g}{100g}$×100%=3.51%．
故答案为：（1）Na₂SO₄和Na₂CO₃；
（2）无氯化钠；
（3）氯化钠的溶质质量分数为3.51%．

点评 本题主要考查了化学方程式的计算，难度不大，注意解题的规范性和准确性．