Question

3．大自然中學化學興趣小組的息赫同學發(fā)現(xiàn)實驗室里有一變質的氫氧化鈉樣品，為測定其中碳酸鈉的含量，他進行了如下實驗：

反應①結束后，所加氫氧化鋇溶液剛好反應了一半，反應②恰好完全反應，請回答下列問題：
（1）反應①的化學方程式為Ba（OH）₂+Na₂CO₃=2 NaOH+BaCO₃↓；
（2）根據(jù)已知條件列出求解碳酸鈉質量（x）的比例式：$\frac{106}{x}=\frac{197}{19.7g}$；
（3）樣品中碳酸鈉的質量分數(shù)為56.9%（保留一位小數(shù)）；
（4）所加氫氧化鋇溶液中溶質的質量分數(shù)為34.2%；
（5）所加硫酸鈉溶液的溶質質量分數(shù)是14.2%；
（6）溶液A中溶質的質量分數(shù)為6.7%．

Answer 1

分析 （1）該實驗氫氧化鋇和碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，根據(jù)質量守恒定律正確書寫化學方程式；
（2）根據(jù)化學方程式中各物質的質量比分析解答；
（3）根據(jù)化學方程式，結合沉淀的質量來計算出碳酸鈉的質量即可解答；
（4）根據(jù)化學方程式，結合沉淀的質量來計算出氫氧化鋇的質量即可解答；
（5）根據(jù)化學方程式，結合沉淀的質量來計算出消耗硫酸鈉的質量即可解答；
（6）根據(jù)反應后溶液A中溶質是氫氧化鈉解答．

解答 解：（1）氫氧化鋇和碳酸鈉反應生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，化學方程式為：Ba（OH）₂+Na₂CO₃=2 NaOH+BaCO₃↓；
設碳酸鈉的質量為x，氫氧化鋇的質量為y，根據(jù)質量守恒定律，產生碳酸鋇沉淀的質量為：18.6g+64.4g+100g-163.3g=19.7g
Ba（OH）₂+Na₂CO₃=2 NaOH+BaCO₃↓；
171       106            197
y         x              19.7g
$\frac{171}{y}=\frac{197}{19.7g}$
y=17.1g
$\frac{106}{x}=\frac{197}{19.7g}$
x=10.6g
（3）樣品中碳酸鈉的質量分數(shù)為：$\frac{10.6g}{18.6g}×$100%≈56.9%
（4）反應①結束后，所加氫氧化鋇溶液剛好反應了一半，所加氫氧化鋇溶液中溶質的質量分數(shù)為：$\frac{17.1g}{50g}×$100%=34.2%
（5）50g氫氧化鋇溶液中溶質質量為17.1g，設加硫酸鈉溶液的溶質質量為z，生成硫酸鋇的質量為w，生成氫氧化鈉的質量為a
 Ba（OH）₂+Na₂SO₄=2NaOH+BaSO₄↓
   171       142   80    233 
   17.1g     z      a     w
$\frac{171}{17.1g}=\frac{142}{z}$
z=14.2g
$\frac{171}{17.1g}=\frac{233}{w}$
w=23.3g
$\frac{171}{17.1g}=\frac{80}{a}$
a=8g
所加硫酸鈉溶液的溶質質量分數(shù)是$\frac{14.2g}{100g}×$100%=14.2%
（6）樣品中氫氧化鈉鈉的質量=18.6g-10.6g=8g
溶液A中溶質的質量分數(shù)=$\frac{8g+8g}{163.3g+100g-23.3g}×$100%≈6.7%
答案：
（1）Ba（OH）₂+Na₂CO₃=2 NaOH+BaCO₃↓；
（2）$\frac{106}{x}=\frac{197}{19.7g}$
（3）56.9%
（4）34.2%
（5）14.2%
（6）6.7%

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．