Question

4．為測(cè)定硫酸鈉和碳酸鈉混合物的組成情況，某研究小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問題：

（1）沉淀中加入100g稀鹽酸后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為BaCO₃+2HCl=BaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（2）求解反應(yīng)物稀鹽酸中溶質(zhì)（X）發(fā)生反應(yīng)的比例式為$\frac{73}{x}=\frac{44}{4.4g}$；
（3）43g沉淀中物質(zhì)的化學(xué)式BaSO₄、BaCO₃；
（4）混合物中硫酸鈉和碳酸鈉質(zhì)量的最簡(jiǎn)整數(shù)比為71：53；
（5）所用氯化鋇溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%．

Answer 1

分析 （1）該實(shí)驗(yàn)碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，根據(jù)碳酸鋇沉淀與鹽酸反應(yīng)正確書寫化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式中各物質(zhì)的質(zhì)量比分析解答；
（3）根據(jù)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)判斷化學(xué)式；
（4）根據(jù)化學(xué)方程式，結(jié)合沉淀的質(zhì)量來計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量即可解答；
（5）根據(jù)化學(xué)方程式，結(jié)合沉淀的質(zhì)量來計(jì)算出消耗氯化鋇的質(zhì)量即可解答．

解答 解：（1）該實(shí)驗(yàn)碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，化學(xué)方程式為：BaCO₃+2HCl=BaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（2）沉淀中加入100g稀鹽酸后生成的二氧化碳質(zhì)量為43g+100g-138.6g=4.4g，
設(shè)反應(yīng)物稀鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量為x，參加反應(yīng)的碳酸鋇的質(zhì)量為y，生成氯化鋇的質(zhì)量為c
BaCO₃+2HCl=BaCl₂+CO₂↑+H₂O
 197   73   208     44
 y      x   c     4.4g
  $\frac{73}{x}=\frac{44}{4.4g}$   
$\frac{197}{y}=\frac{44}{4.4g}$，y=19.7g
$\frac{208}{c}=\frac{44}{4.4}$，c=20.8g
∴沉淀中BaSO₄質(zhì)量為43g-19.7g=23.2g
（3）43g沉淀中既有硫酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成的硫酸鋇，也有碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成的碳酸鋇．
（4）設(shè)混合物中碳酸鈉和硫酸鈉的質(zhì)量分別為w、z，所用氯化鋇的質(zhì)量分別為a、b
Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl
106    208    197
w      a      19.7g
$\frac{106}{w}=\frac{197}{19.7g}$，w=10.6g
同理得z=14.2g，
$\frac{208}{a}=\frac{197}{19.7g}$，a=20.8g
同理得b=20.8g
∴混合物中硫酸鈉和碳酸鈉質(zhì)量的最簡(jiǎn)整數(shù)比：14.2g：10.6g：=71：53；
（5）反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量為$\frac{20.8g}{10%}$=208g
所用氯化鋇溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{20.8g+20.8g}{208g+263.8g-100g+19.7g+10.6g}$×100%=10%；

答案；（1）BaCO₃+2HCl=BaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（2）$\frac{73}{x}=\frac{44}{4.4g}$；
（3）BaSO₄、BaCO₃；
（4）71：53；
（5）10%

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氯化鈉與碳酸鈉的化學(xué)性質(zhì)，同時(shí)考查了化學(xué)方程式的書寫以及根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，要求學(xué)生熟練掌握常見物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)以及相關(guān)的化學(xué)方程式．