Question

3．大自然中學(xué)化學(xué)興趣小組的息赫同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室里有一變質(zhì)的氫氧化鈉樣品，為測(cè)定其中碳酸鈉的含量，他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

反應(yīng)①結(jié)束后，所加氫氧化鋇溶液剛好反應(yīng)了一半，反應(yīng)②恰好完全反應(yīng)，請(qǐng)回答下列問題：
（1）反應(yīng)①的化學(xué)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(zhì)量（x）的比例式：$\frac{106}{x}=\frac{197}{19.7g}$；
（3）樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為56.9%（保留一位小數(shù)）；
（4）所加氫氧化鋇溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34.2%；
（5）所加硫酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是14.2%；
（6）溶液A中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.7%．

Answer 1

分析 （1）該實(shí)驗(yàn)氫氧化鋇和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，根據(jù)質(zhì)量守恒定律正確書寫化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式中各物質(zhì)的質(zhì)量比分析解答；
（3）根據(jù)化學(xué)方程式，結(jié)合沉淀的質(zhì)量來計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量即可解答；
（4）根據(jù)化學(xué)方程式，結(jié)合沉淀的質(zhì)量來計(jì)算出氫氧化鋇的質(zhì)量即可解答；
（5）根據(jù)化學(xué)方程式，結(jié)合沉淀的質(zhì)量來計(jì)算出消耗硫酸鈉的質(zhì)量即可解答；
（6）根據(jù)反應(yīng)后溶液A中溶質(zhì)是氫氧化鈉解答．

解答 解：（1）氫氧化鋇和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，化學(xué)方程式為：Ba（OH）₂+Na₂CO₃=2 NaOH+BaCO₃↓；
設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x，氫氧化鋇的質(zhì)量為y，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，產(chǎn)生碳酸鋇沉淀的質(zhì)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(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{10.6g}{18.6g}×$100%≈56.9%
（4）反應(yīng)①結(jié)束后，所加氫氧化鋇溶液剛好反應(yīng)了一半，所加氫氧化鋇溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{17.1g}{50g}×$100%=34.2%
（5）50g氫氧化鋇溶液中溶質(zhì)質(zhì)量為17.1g，設(shè)加硫酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量為z，生成硫酸鋇的質(zhì)量為w，生成氫氧化鈉的質(zhì)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(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是$\frac{14.2g}{100g}×$100%=14.2%
（6）樣品中氫氧化鈉鈉的質(zhì)量=18.6g-10.6g=8g
溶液A中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\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(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．