Question

7．某環(huán)保小組監(jiān)測(cè)到一造紙廠排放的廢水中含有碳酸鈉和硫酸鈉兩種物質(zhì)，為測(cè)定廢水中這兩種物質(zhì)的含量，環(huán)保小組的同學(xué)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：取該造紙廠排放的廢水200g，先向其中加BaCl₂溶液至ng后停止，然后再滴加稀鹽酸，反應(yīng)過(guò)程中加入溶液的質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀和氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示．
（假設(shè)廢水中其它成分不參與反應(yīng)；鋇的相對(duì)原子質(zhì)量為137）
請(qǐng)根據(jù)圖象與數(shù)據(jù)分析計(jì)算：
（1）a、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中所含BaCl₂的質(zhì)量關(guān)系是a＜b＜c（用“＞”、“＜”或“=”表示）．
（2）m值等于4.66．
（3）該廢水中硫酸鈉的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）．

Answer 1

分析 氯化鋇和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，和硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，碳酸鋇能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、水和二氧化碳，硫酸鋇不能和稀鹽酸反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其提供的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行相關(guān)方面的計(jì)算和判斷．

解答 解：（1）由圖中數(shù)據(jù)可知，a點(diǎn)時(shí)溶液中氯化鋇質(zhì)量為0，b點(diǎn)時(shí)溶液中氯化鋇質(zhì)量大于0，c點(diǎn)時(shí)溶液中的氯化鋇質(zhì)量是b點(diǎn)時(shí)氯化鋇的質(zhì)量和碳酸鋇與稀鹽酸反應(yīng)生成的氯化鋇質(zhì)量只和，因此a、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中所含BaCl₂的質(zhì)量關(guān)系是 a＜b＜c．
故填：a＜b＜c．
（2）設(shè)碳酸鋇質(zhì)量為x，
m點(diǎn)時(shí)的沉淀是硫酸鋇沉淀的質(zhì)量，由圖中信息可知，碳酸鋇和稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳質(zhì)量為1.76g，
BaCO₃+2HCl═BaCl₂+H₂O+CO₂↑，
197                                   44
x                                    1.76g
$\frac{197}{x}$=$\frac{44}{1.76g}$，
x=7.88g，
沉淀硫酸鋇的質(zhì)量為：12.54g-7.88g=4.66g，
因此m=4.66，
故填：4.66．
（3）設(shè)廢液中硫酸鈉質(zhì)量為y，
BaCl₂+Na₂SO₄═BaSO₄↓+2NaCl，
             142       233
              y        4.66g
$\frac{142}{y}$=$\frac{233}{4.66g}$，
y=2.84g，
該廢水中硫酸鈉的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{2.84g}{200g}$×100%=1.42%，
答：該廢水中硫酸鈉的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.42%．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和推斷的能力，計(jì)算時(shí)要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．