Question

【題目】為了測定某硫酸鈉和氯化鈉樣品中硫酸鈉的純度，取200g樣品，分別在5只燒杯中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下（雜質(zhì)不溶于水，也不和稀鹽酸反應(yīng)）

	燒杯1	燒杯2	燒杯3	燒杯4	燒杯5
加入樣品的質(zhì)量g	40	40	40	40	40
加入氯化鋇溶液的質(zhì)量g	50	100	150	200	250
充分反應(yīng)后生成沉淀的質(zhì)量g	11.65	23.3	34.95	46.6	46.6

(1)燒杯________（填序號(hào)）中的物質(zhì)恰好完全反應(yīng)。

(2)求樣品中硫酸鈉的純度_________。

(3)求恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)__________。（計(jì)算結(jié)果精確至0.1%）

Answer 1

【答案】4 71% 18.1%

【解析】

根據(jù)題目表格數(shù)據(jù)比例關(guān)系和化學(xué)方程式的計(jì)算進(jìn)行解答。

（1）從題目給定表格可以看出從燒杯1到燒杯4加入氯化鋇溶液的質(zhì)量依次等比例增加，且生成的沉淀質(zhì)量也依次等例增加，故燒杯1到燒杯4的反應(yīng)中加入的氯化鋇溶液都反應(yīng)完；從燒杯4到燒杯5，加入的氯化鋇溶液質(zhì)量增加，但生成的沉淀質(zhì)量不變，則燒杯4和燒杯5中的樣品都反應(yīng)完，故綜上分析燒杯4中反應(yīng)物恰好完全反應(yīng)；

（2）要求硫酸鈉的純度，應(yīng)該找出硫酸鈉反應(yīng)完的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行計(jì)算，故應(yīng)該利用燒杯4或燒杯5的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，由表可知當(dāng)樣品反應(yīng)完時(shí)產(chǎn)生沉淀為46.6g，根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算可求出硫酸鈉的純度。

解：設(shè)40g樣品中硫酸鈉的質(zhì)量為x，生成的氯化鈉質(zhì)量為y。

得 ，x=28.4g，y=23.4g，故40g樣品中硫酸鈉的純度為 。

（3）該反應(yīng)中生成了氯化鈉和硫酸鋇沉淀，當(dāng)恰好完全反應(yīng)時(shí)最終得到的是氯化鈉溶液，樣品質(zhì)量為40g，加入的氯化鋇溶液質(zhì)量為200g，生成的沉淀為46.6g，故最后所得溶液的質(zhì)量為200g+40g-46.6g=193.4g；40g樣品中硫酸鈉的純度71%，則樣品中氯化鈉的質(zhì)量為11.6g，因?yàn)榉磻?yīng)中還生成了氯化鈉23.4g，故溶液中氯化鈉總質(zhì)量為23.4g+11.6g=35g，恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。