Question

取13.8gR₂CO₃（R為未知金屬元素）固體完全溶于水得到100g溶液，加入一定質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為34.2%的Ba（OH）₂溶液，恰好完全反應(yīng)，過濾，得到BaCO₃沉淀19.7g．向所得的濾液中滴入酚酞試液，溶液變紅，逐滴加入20g一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸，溶液剛好變成無色．試計算：
（1）R的相對原子質(zhì)量；
（2）所加Ba（OH）₂溶液的質(zhì)量；
（3）最后所得RCl溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）．

Answer 1

分析：根據(jù)習(xí)題中恰好完全反應(yīng)，利用R₂CO₃與Ba（OH）₂溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式來計算R的相對原子質(zhì)量及氫氧化鋇溶液的質(zhì)量為；再根據(jù)濾液中滴入酚酞試液，溶液變紅，加鹽酸溶液剛好變成無色所發(fā)生的反應(yīng)來計算所得RCl溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）設(shè)R的相對原子質(zhì)量為x，生成ROH的質(zhì)量為y，氫氧化鋇溶液的質(zhì)量為z，
因R₂CO₃與Ba（OH）₂溶液恰好完全反應(yīng)，則
  R₂CO₃+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+2ROH
60+2x     171      197     2x+34 
13.8g    34.2%z    19.7g    y

(60+2x)

13.8g

=

197

19.7g

解得x=39，
即R的相對原子質(zhì)量為39，

197

19.7g

=

(2x+34)

y

解得y=11.2g
答：R的相對原子質(zhì)量為39．
（2）由

197

19.7g

=

171

34.2%z

解得z=50g
答：Ba（OH）₂溶液的質(zhì)量為50g．
（3）設(shè)ROH與HCl反應(yīng)生成RCl的質(zhì)量為m
   ROH+HCl═RCl+H₂O
   56       74.5
  11.2g      m
 

56

11.2g

=

74.5

m

  解得m=14.9g
則溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為

14.9g

(100+50+20-19.7)g

×100%=9.9%
答：最后所得RCl溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為9.9%．

點評：本題考查學(xué)生利用化學(xué)方程式進行的有關(guān)計算，比較復(fù)雜，學(xué)生應(yīng)正確利用恰好完全反應(yīng)來判斷能代入計算的物質(zhì)的純質(zhì)量，還應(yīng)注意利用總質(zhì)量守恒計算最后所得溶液的質(zhì)量，注意計算格式的規(guī)范性．