Question

9．在一燒杯中盛有l(wèi)00克BaCl₂和HCl的混合溶液，向其中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Na₂CO₃溶液，混合溶液的質(zhì)量與所滴入Na₂CO₃溶液的質(zhì)量關(guān)系曲線如圖所示，請根據(jù)題意問答問題：
（1）在實驗過程中，能觀察到有氣體放出實驗現(xiàn)象的是線段①．
①AB    ②BC    ③CD
（2）線段CD段的斜率比BC段大，請你簡要分析原因：
BC斷BaCl₂溶液中的BaCl₂與加入Na₂CO₃溶液反應(yīng)生成了碳酸鋇沉淀，CD溶液中BaCl₂和HCl乙完全反應(yīng)，加入Na₂CO₃溶液的質(zhì)量就是溶液增加的質(zhì)量．
（3）當(dāng)?shù)稳隢a₂CO₃溶液至圖中C點時，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)多大？

Answer 1

分析 （1）向盛有BaCl₂和HCl的混合溶液中滴加Na₂CO₃溶液時，碳酸鈉先與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，當(dāng)鹽酸反應(yīng)完后，再與氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鋇沉淀，據(jù)此分析判斷；
（2）根據(jù)BC斷BaCl₂溶液中的BaCl₂與加入Na₂CO₃溶液反應(yīng)生成了碳酸鋇沉淀，CD溶液中BaCl₂和HCl乙完全反應(yīng)，加入Na₂CO₃溶液的質(zhì)量就是溶液增加的質(zhì)量分析回答；
（3）根據(jù)當(dāng)?shù)稳隢a₂CO₃溶液至圖中C點時，溶液中的BaCl₂和HCl已完全反應(yīng)，根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)求出溶液中的氯化鈉、生成的碳酸鋇、和二氧化碳的質(zhì)量，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律和溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算公式計算．

解答 解：（1）在一燒杯中盛有l(wèi)00克BaCl₂和HCl的混合溶液，向其中逐漸滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的Na₂CO₃溶液碳酸鈉首先稀鹽酸反應(yīng)生成了二氧化碳?xì)怏w，所以能觀察到有氣體放出實驗現(xiàn)象的是線段是AB段，故①正確；
（2）由圖示可知，BC斷BaCl₂溶液中的BaCl₂與加入Na₂CO₃溶液反應(yīng)生成了碳酸鋇沉淀，CD溶液中BaCl₂和HCl已完全反應(yīng)，加入Na₂CO₃溶液的質(zhì)量就是溶液增加的質(zhì)量，所以線段CD段的斜率比BC段大．
（3）設(shè)稀鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成的氯化鈉的質(zhì)量為x，生成的二氧化碳的質(zhì)量為y．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
  106               117        44
106g×10%         x          y
$\frac{106}{106g×10%}=\frac{117}{x}=\frac{44}{y}$   解得：x=11.7g   y=4.4g
（3）由圖象可知與BaCl₂溶液反應(yīng)的碳酸鈉溶液的質(zhì)量為：216g-106g=106g
設(shè)BaCl₂溶液與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成的碳酸鋇的質(zhì)量為m、生成的氯化鈉的只開那個為n
BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl
           106          197        117
         106g×10%    m          n
$\frac{106}{106g×10%\\;}=\frac{197}{m}=\frac{117}{n}$   解得：m=19.7g   n=11.7g
所得NaCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{11.7g+11.7g}{100g+212g-19.7g-4.4g}$×100%=8.13%
故答案為：（1）①；（2）BC斷BaCl₂溶液中的BaCl₂與加入Na₂CO₃溶液反應(yīng)生成了碳酸鋇沉淀，CD溶液中BaCl₂和HCl乙完全反應(yīng)，加入Na₂CO₃溶液的質(zhì)量就是溶液增加的質(zhì)量；（3）（4）所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是8.13%

點評 本題考查根據(jù)圖象的有關(guān)化學(xué)方程式的計算，重在考查學(xué)生的識圖，碳酸鈉與兩種物質(zhì)都能發(fā)生反應(yīng)，而首先是與鹽酸反應(yīng)，其次與氯化鋇反應(yīng)，此題較難，學(xué)生容易出錯，平時要多注意訓(xùn)練．