Question

13．将氯化钠和碳酸钠组成的固体混合物18.9克完全溶解于192.8克水中，向该溶液中加入溶质质量分数为10%的氯化钡溶液至恰好完全反应，滤出19.7克沉淀：
（1）计算：原混合物中的Na₂CO₃质量分数；（保留一位小数）
（2）恰好完全反应时所消耗的氯化钡溶液质量；
（3）恰好反应后所得溶液的溶质质量分数．

Answer 1

分析 （1）向碳酸钠和氯化钠组成的混合溶液中加入氯化钡溶液，碳酸钠与氯化钡发生反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，而混合溶液中的氯化钠不与氯化钡反应；至恰好完全反应后，所得溶液为氯化钠溶液，其溶质氯化钠由两部分组成：一部分为原混合物质中的氯化钠，另一部分则是反应生成的氯化钠；根据碳酸钡的质量计算碳酸钠的质量．
（2）根据碳酸钡的质量计算氯化钡的质量，进一步计算恰好完全反应时所消耗的氯化钡溶液质量．
（2）根据碳酸钡的质量计算氯化钠的质量，进一步计算恰好反应后所得溶液的溶质质量分数．

解答 解：（1）设固体混合物中Na₂CO₃的质量为x，生成的NaCl质量为y
Na₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2NaCl
106   208       197    117
x     z        19.7g    y
$\frac{106}{x}=\frac{208}{z}=\frac{197}{19.7g}=\frac{117}{y}$
x=10.6g    y=11.7g   z=20.8g
（2）恰好完全反应时所消耗的氯化钡溶液质量=$\frac{20.8g}{10%}$=208g
（3）恰好反应后所得溶液的溶质质量分数为$\frac{11.7g+（18.9g-10.6g）}{18.9g+192.8g+208g-19.7g}$×100%=5%
答案：
（1）蒸发水后所得溶液的质量200g
（2）所用氯化钡溶液中溶质的质量分数20%．

点评 利用质量守恒定律，可以很方便地解决反应后所得溶液的问题：反应后溶液质量=固体混合物质量+溶解所加水的质量+加入氯化钡溶液的质量-生成的沉淀质量．