Question

2．實(shí)驗(yàn)室有一瓶含有Na₂SO₄和Na₂CO₃的混合溶液，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來測定溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．他們經(jīng)過討論后設(shè)計(jì)了如圖一裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：


實(shí)驗(yàn)過程中，向100g混合液先加入Ba（NO₃）₂溶液，再加稀硝酸，得沉淀變化趨勢如圖二．請你根據(jù)題意回答問題：
（1）22.03g沉淀中含有什么物質(zhì)？BaCO₃、BaSO₄（填化學(xué)式）．針筒注入稀硝酸產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為BaCO₃+2HNO₃=Ba（NO₃）₂+H₂O+CO₂↑．
（2）求原混合液中Na₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（寫出過程）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)硝酸鋇溶液和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和硝酸鈉，硝酸鋇溶液和硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈉，硝酸和碳酸鋇反應(yīng)生成硝酸鋇、水和二氧化碳進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)硫酸鋇不溶于稀硝酸，所以由圖2可知2.33g沉淀就是生成的硫酸鋇沉淀，利用硫酸鋇的質(zhì)量求出硫酸鈉的質(zhì)量，即可求出原混合液中Na₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

解答 解：（1）根據(jù)硝酸鋇溶液和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和硝酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+Ba（NO₃）₂=BaCO₃↓+2NaNO₃；硝酸鋇溶液和硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈉，Na₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2NaNO₃，所以22.03g沉淀中含有碳酸鋇和硫酸鋇；硝酸和碳酸鋇反應(yīng)生成硝酸鋇、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：BaCO₃+2HNO₃=Ba（NO₃）₂+H₂O+CO₂↑；故填：BaCO₃、BaSO₄；BaCO₃+2HNO₃=Ba（NO₃）₂+H₂O+CO₂↑；
（2）硫酸鋇不溶于稀硝酸，所以由圖2可知2.33g沉淀就是生成的硫酸鋇沉淀．
設(shè)硫酸鉀的質(zhì)量為x．
Na₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2NaNO₃
142                            233
x                               2.33g
$\frac{142}{x}=\frac{233}{2.33g}$
x=1.42g
原混合液中Na₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)$\frac{1.42g}{100g}×100%$=1.42%
答：原混合液中Na₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.42%．

點(diǎn)評 實(shí)驗(yàn)探究題包括實(shí)驗(yàn)方法和過程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．