Question

11．称取NaCl和BaCl₂的固体混合物32.5g，加入100g蒸馏水，完全溶解后向该混合溶液中逐滴加入质量分数为10%的Na₂SO₄溶液，反应生成BaSO₄沉淀的质量与所加入的Na₂SO₄溶液的质量关系如图所示，试回答下列问题：
（1）所取混合物中BaCl₂的质量．
（2）恰好完全反应时，消耗Na₂SO₄溶液的质量．
（3）恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数是多少？（精确到0.1%）

Answer 1

分析 （1）根据硫酸钡沉淀的质量及反应反应方程式计算出氯化钡的质量；
（2）设出硫酸钠溶液的质量，然后根据硫酸钡沉淀的质量及反应反应方程式计算出完全反应时消耗Na₂SO₄溶液的质量；
（3）所得溶液中溶质的质量分数=$\frac{溶质质量}{溶液质量}$×100%，溶质是氯化钠，包括原混合物中的氯化钠（根据沉淀的质量求出氯化钡的质量，再用混合物的质量-氯化钡质量）和反应生成的氯化钠（根据沉淀的质量可求出），所得溶液的质量=所加的所有物质的总质量-生成沉淀的质量．

解答 解：设BaCl₂的质量为x，反应生成的NaCl的质量为y；恰好完全反应时消耗Na₂SO₄的质量为z
BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl
208   142    233      117
x      z     23.3g     y
$\frac{208}{x}=\frac{142}{z}=\frac{233}{23.3g}=\frac{117}{y}$
x=20.8g
y=11.7g
z=14.2g
（1）混合物中BaCI₂的质量为20.8g；
（2）恰好完全反应时消耗Na₂SO₄溶液的质量是$\frac{14.2g}{10%}$=142g
（3）恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数：$\frac{11.7g+32.5g-20.8g}{32.5g+100g+142g-23.3g}$×100%=9.3%；
答：（1）混合物中BaCI₂的质量为20.8g；
（2）恰好完全反应时消耗Na₂SO₄溶液的质量是142g；
（3）恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数为9.3%．

点评 求反应后所得溶液的质量的方法一般是用所加的所有物质的质量总和-生成气体的质量-生成沉淀的质量．