Question

（2013?廣東模擬）實驗室有一瓶未知濃度的BaCl₂溶液，某同學取出150g該溶液于燒杯中，向其中逐滴加入溶質質量分數為26.5%的Na₂CO₃溶液，反應過程中生成沉淀的質量與所用Na₂CO₃溶液質量的關系如圖所示．
請計算：
（1）配制26.5%的Na₂CO₃溶液80g，需要Na₂CO₃固體

21.2

g；水

58.8

g．
（2）BaCl₂溶液的溶質質量分數是多少？（寫出計算過程，結果保留到0.1%）
（3）完全反應時溶液的溶質質量分數是多少？（寫出計算過程，結果保留到0.1%）

Answer 1

分析：（1）根據溶質質量分數的計算公式，可計算配制26.5%的Na₂CO₃溶液80g，需要Na₂CO₃固體的質量和水的質量；
（2）根據當加入40g碳酸鈉溶液時沉淀的質量不再增加，說明氯化鋇恰好反應，利用化學方程式求得BaCl₂溶液的溶質質量以及生成的氯化鈉的質量，進而求出BaCl₂溶液的溶質質量分數．
（3）根據溶質質量分數公式可求出完全反應時溶液的溶質質量分數．

解答：解：（1）配制26.5%的Na₂CO₃溶液80g，需要Na₂CO₃固體的質量為：80g×26.5%═21.2g；水的質量為80g-21.2g=58.8g；故填：21.2；58.8；
  （2）從圖中獲知，當BaCl₂完全轉化為沉淀時消耗Na₂CO₃溶液的質量為40g．
設參加反應BaCl₂的質量為x，生成碳酸鋇的質量為y，生成氯化鈉的質量為z．
BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl    
208     106   197    117
x 40g×26.5%   y     z

208

x

=

106

40g×26.5%

x=20.8g

106

40g×26.5%

=

197

y

y=19.7g

106

40g×26.5%

=

117

z

z=11.7g
BaCl₂溶液的溶質質量分數=

20.8g

150g

×100%=13.9%
（3）完全反應時溶液的溶質質量分數=

11.7g

150g+40g-19.7g

×100%=6.9%
答：（2）BaCl₂溶液的溶質質量分數是13.9%；（3）完全反應時溶液的溶質質量分數是6.9%．

點評：本題是一種綜合性的題型，將溶液、化學反應和圖象融合在一起，有一定的難度，要求比較高．通常學生在計算時常常會忽視了實際參加反應的是溶液中溶質的質量，而往往會把40g直接代入化學方程式進行計算．這就要求學生足夠細心、會分析、且條理分明．