一道化学计算题的独特解法刘双生
**例题:**向 20 克 14.2%的硫酸钠溶液中加入氯化钠和氯化钡的混和物
6.11 克,恰好完全反应。求:
-
析出沉淀的质量。
-
反应后所得溶液的质量百分比浓度。
分析:NaC1 和 BaCl2 的混合物中只有 BaCl2 跟 Na2SO4 起反应,化学方程式为:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl。据此式,由 Na2SO4。质量可求出析出 BaSO4 沉淀的质量。在求反应后所得溶液的质量百分比浓度时,常规解法是先据化学方程式和质量守恒定律求出 BaCL2 质量和反应生成的 NaCl 质量, 进而求出反应后溶液中溶质 NaCl 质量和反应后溶液的质量,最后求出反应后溶液的质量百分比浓度。解题过程复杂,步骤多。如果能从 Na2SO4、NaCL 和BaCl2 的混合物、BaSO4 三者的质量直接求出反应后溶液中 NaCl 质量的话,解题过程就会大大简化。这就是本题独特解法的出发点。
据质量守恒定律可知,参加反应的 BaCL2 和 Na2SO4 的质量总和等于反应
生成的 BaSO4 和 NaCl 的质量总和。所以生成的 NaCl 质量=BaCl2 质量牛+ Na2SO4 质量-BaSO4 质量。因此,反应后溶液中 NaCl 质量=原混和物中 NaCL 质量+反应生成的 NaCl 质量=原混合物中 NaCl 质量+BaCl2 质量+Na2SO4 质量-BaSO4 质量=原固体混和物质量+Na2SO4 质量-BaSO4 质量。反应后溶液质量=Na2SO4。溶液质量+原固体混和物质量-BaSO4 质量。反应后溶液的质量百分比浓度即可求出。
解:(1)设析出 BaSO4 沉淀 X 克。
BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl 142 233
20×14.2x 克
142:233=2.84:x,x= 233×2.84 = 4.66
142
(2)根据题意和质量守恒定律有:反应后溶液中 NaCl 质量=2.84+6.11
-4.66=4.29(克)
反应后溶液质量=20+6.11-4.66=21.45(克)
所以,反应后所得溶液的质量百分比浓度=
4.29
21.45
×100%=20%
答:(1)析出沉淀 4.66 克;(2)反应后所得溶液的质量百分比浓度为20%。