Question

实验室有一瓶未知浓度的BaCl₂溶液，某同学取出150g该溶液于烧杯中，向其中逐滴加入溶质质量分数为26.5%的Na₂CO₃溶液，反应过程中生成沉淀的质量与所用Na₂CO₃溶液质量的关系如图所示．
请计算：
（1）配制26.5%的Na₂CO₃溶液80g，需要Na₂CO₃固体______g；水______g．
（2）BaCl₂溶液的溶质质量分数是多少？（写出计算过程，结果保留到0.1%）
（3）完全反应时溶液的溶质质量分数是多少？（写出计算过程，结果保留到0.1%）

Answer 1

【答案】分析：（1）根据溶质质量分数的计算公式，可计算配制26.5%的Na₂CO₃溶液80g，需要Na₂CO₃固体的质量和水的质量；
（2）根据当加入40g碳酸钠溶液时沉淀的质量不再增加，说明氯化钡恰好反应，利用化学方程式求得BaCl₂溶液的溶质质量以及生成的氯化钠的质量，进而求出BaCl₂溶液的溶质质量分数．
（3）根据溶质质量分数公式可求出完全反应时溶液的溶质质量分数．
解答：解：（1）配制26.5%的Na₂CO₃溶液80g，需要Na₂CO₃固体的质量为：80g×26.5%═21.2g；水的质量为80g-21.2g=58.8g；故填：21.2；58.8；
  （2）从图中获知，当BaCl₂完全转化为沉淀时消耗Na₂CO₃溶液的质量为40g．
设参加反应BaCl₂的质量为x，生成碳酸钡的质量为y，生成氯化钠的质量为z．
BaCl₂+Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl    
208     106   197    117
x 40g×26.5%   y     z

x=20.8g

y=19.7g

z=11.7g
BaCl₂溶液的溶质质量分数==13.9%
（3）完全反应时溶液的溶质质量分数==6.9%
答：（2）BaCl₂溶液的溶质质量分数是13.9%；（3）完全反应时溶液的溶质质量分数是6.9%．
点评：本题是一种综合性的题型，将溶液、化学反应和图象融合在一起，有一定的难度，要求比较高．通常学生在计算时常常会忽视了实际参加反应的是溶液中溶质的质量，而往往会把40g直接代入化学方程式进行计算．这就要求学生足够细心、会分析、且条理分明．