Question

現(xiàn)有一瓶未開啟的濃硫酸，試劑瓶標(biāo)簽上的部分內(nèi)容如圖所示．請根據(jù)有關(guān)信息計(jì)算：

（1）該試劑中硫酸溶液的質(zhì)量是

 

g．工人小李用該濃硫酸配制20%的稀硫酸，以清洗鋼鐵表面的鐵銹．他在配制該溶液時(shí)所用98%的濃硫酸與水的質(zhì)量比應(yīng)該為

 

．
（2）某固體物質(zhì)由氯化鈉和氯化鋇混合組成，取32.8g該固體混合物完全溶于水，并逐滴加入上述20%的稀硫酸，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與加入稀硫酸的質(zhì)量有如下圖所示關(guān)系，計(jì)算32.8g固體混合物中氯化鋇和氯化鈉的質(zhì)量．

（3）若加入的稀硫酸剛好使沉淀最大量時(shí)，將所得混合物過濾、洗滌，得濾液200g（過程中損耗忽略不計(jì)），計(jì)算該濾液中溶質(zhì)HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（若溶液中含有多種溶質(zhì)，則某溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為該溶質(zhì)的質(zhì)量與溶液總質(zhì)量之比）
（反應(yīng)的方程是為：BaCl₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2HCl）（注：（2）、（3）兩問將計(jì)算過程寫在答卷紙上）

Answer 1

分析：（1）利用m=ρV，由標(biāo)簽所標(biāo)注的濃硫酸的體積與密度計(jì)算該瓶濃硫酸的質(zhì)量；根據(jù)加水質(zhì)量前后溶液中溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量不變，計(jì)算出加水稀釋時(shí)所用98%的濃硫酸與水的質(zhì)量比；
（2）氯化鈉和氯化鋇的混合溶液中只有氯化鋇可與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氫化氫，由反應(yīng)的曲線圖可得知，加入稀硫酸49g時(shí)反應(yīng)恰好完成；利用所加硫酸的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算出參加反應(yīng)的氯化鋇的質(zhì)量，氯化鈉的質(zhì)量=32.8g固體混合物-氯化鋇的質(zhì)量；
（3）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量計(jì)算生成氫化氫的質(zhì)量，利用濾液中溶質(zhì)HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

HCl的質(zhì)量

濾液質(zhì)量200g

×100%完成計(jì)算．

解答：解：（1）硫酸溶液的質(zhì)量=500mL×1.84g/cm³=920g；
設(shè)稀釋成20%的稀硫酸時(shí)所用98%的濃硫酸與水的質(zhì)量比a：b
a g×98%=（a g+b g）×20%  解得a：b=10：39
故答案為：920；10：39；
（2）（3）加入的稀硫酸剛好使沉淀最大量時(shí)，參加的反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量：49g×20%=9.8g
設(shè)32.8g固體中含有BaCl₂的質(zhì)量為x，設(shè)生成的HCl的質(zhì)量為y．
BaCl₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2HCl
208   98            73
x    9.8g           y

208

x

=

98

9.8g

  x=20.8g

98

9.8g

=

73

y

  y=7.3g
32.8g固體混合物中氯化鈉質(zhì)量為：32.8g-20.8g=12g
濾液中溶質(zhì)HCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

7.3g

200g

×100%=3.65%
答：（2）32.8g固體混合物中氯化鋇為20.8g和氯化鈉的質(zhì)量為12g；（3）濾液中溶質(zhì)HCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.65%．

點(diǎn)評：利用產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與加入稀硫酸的質(zhì)量的關(guān)系圖中折點(diǎn)，讀出此時(shí)所加稀硫酸恰好完全反應(yīng)，找出參加反應(yīng)硫酸的質(zhì)量，是解決問題的起點(diǎn)．