Question

【题目】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溶液的质量关系如下图所示。试回答下列问题：

（1）完全反应后生成BaSO4沉淀 g。

（2）恰好完全反应时消耗Na2SO4溶液的质量是 g。

（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

【答案】23.3 142 9.3%

【解析】试题分析：（1）NaCl和BaCl2的混合溶液中，加入Na2SO4溶液，BaCl2和Na2SO4反应，生成硫酸钡沉淀和氯化钠；结合图像可知，生成23.3g沉淀后，质量不再增加，说明BaCl2已完全反应，故完全反应后生成BaSO4沉淀的质量为23.3g。

（2）根据题意，写出氯化钡与硫酸钠反应的化学方程式，根据沉淀的质量求出参加反应的硫酸钠的质量，再根据硫酸钠溶液的质量分数求出硫酸钠溶液的质量。

设恰好完全反应时消耗Na2SO4的质量为x ,BaCl2的质量为y，反应生成的NaCl的质量为z；

BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl

208 142 233 117

y z 23.3g z

233：23.3g=142：x

解得，x=14.2g

则恰好完全反应时消耗的Na2SO4溶液的质量=14.2g÷10%=142g

（3）恰好完全反应时所得溶液中溶质是氯化钠，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，最后根据溶质的质量分数=×100%计算即可。

设恰好完全反应时消耗BaCl2的质量为y，反应生成的NaCl的质量为z

233：23.3g=208：y

解得，y=20.8g

233：23.3g=117：z

解得，z=11.7g

则恰好完全反应时，溶液中NaCl的质量为：11.7g+（32.5g-20.8g）=23.4g

所以恰好完全反应时所得NaCl 溶液溶质的质量分数=×100%=9.3%

答：恰好完全反应时所得NaCl 溶液溶质的质量分数为9.3%。