Question

某化工廠分析由氯化鈉和硫酸鈉組成的產品中硫酸鈉的質量分數．現將4克氯化鈉和硫酸鈉的混合物加入到50.66克水中，形成溶液．再向其中逐滴滴入氯化鋇溶液．產生沉淀的質量與滴入氯化鋇溶液的質量關系如圖所示：
（1）求混合物中硫酸鈉的質量分數．
（2）求恰好完全反應時，所得溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

【答案】分析：氯化鈉和硫酸鈉的混合物中硫酸鈉與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，而混合物中的摧毀化鈉不能與氯化鋇反應；因此由生成沉淀硫酸的質量可計算出混合物中硫酸鈉的質量和反應生成氯化鈉的質量；
硫酸鈉質量與混合物質量比即混合物中硫酸鈉的質量分數；
由反應的質量關系圖，當加入50g氯化鋇溶液時恰好完全反應形成4.66g硫酸鋇沉淀，此時所得溶液為氯化鈉溶液，原混合物中氯化鈉質量和反應生成氯化鈉質量和與反應后所得溶液質量比即為反應后所得溶液的質量分數．
解答：解：設硫酸鈉的質量為x，生成氯化鈉的質量為y
Na₂SO₄+BaCl₂═2NaCl+BaSO₄↓
142            117  233
x               y   4.66g
= x=2.84g
= y=2.34g
混合物中硫酸鈉的質量分數=×100%=71%
恰好完全反應時，所得溶液中溶質的質量分數=×100%=3.5%
答：（1）混合物中硫酸鈉的質量分數為71%；
（2）恰好完全反應時，所得溶液中溶質的質量分數為3.5%．
點評：反應后溶液的質量可根據質量守恒定律求得，反應后所得溶液質量=混合物質量+所加水質量+所加入氯化鋇溶液質量-生成硫酸鋇沉淀質量，可以使溶液質量的計算更為簡單明了．