Question

【題目】實驗室有一些硫酸鈉和碳酸鈉混合的白色粉末，老師讓小明利用這些白色粉末，進行如圖所示實驗：
請結合實驗及相關數據回答下列問題：
（1）請寫出實驗過程中生成沉淀的反應的化學方程式；
（2）根據已知條件寫出求解生成沉淀質量X的比例式為；
（3）實驗中所用稀硫酸的溶質的質量分數為；
（4）硫酸鈉和碳酸鈉的質量比為；
（5）加人的氫氧化鈉的質量為；
（6）如配制實驗中所需的稀硫酸．需溶質質量分數為98%的濃硫酸的質量為 ．

Answer 1

【答案】
（1）Na2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+2NaOH
（2）
（3）9.8%
（4）71：53
（5）4.5g
（6）5g
【解析】解：（1）硫酸鈉和氫氧化鋇溶液反應生成硫酸鋇沉淀和氫氧化鈉，反應的化學方程式為Na2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+2NaOH；故填：Na2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+2NaOH；
2）設生成硫酸鋇的質量為X，生成氫氧化鈉的質量為y，
Na2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+2NaOH
171 233 80
100g×17.1% X y
，解得X=23.3g． ，解得y=8.0g．故填： ，即 ；
3）硫酸和碳酸鈉反應生成二氧化碳氣體，所以反應前后質量減少的為二氧化碳的質量，二氧化碳的質量=12.4g+108.6g+50g﹣168.8g=2.2g．
則設所用稀硫酸的溶質的質量分數為z，設碳酸鈉的質量為m．
Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑；
106 98 44
m 50gz 2.2g
則 ，解得z=9.8%．則 ，解得m=5.3g．
故所用稀硫酸的溶質的質量分數為9.8%；
4）根據（3）題碳酸鈉的質量，則硫酸鈉和碳酸鈉的質量比（12.4g﹣5.3g）：5.3g=71：53；
5）設加人的氫氧化鈉的質量為n，則 ，解得n=4.5g；
6）根據溶液稀釋前后溶質質量不變，設濃硫酸的質量為a，則50g×9.8%=98%×a，解得a=5g．
所以答案是：
1）Na2SO4+Ba（OH）2=BaSO4↓+2NaOH；（2） ；（3）9.8%；（4）71：53；（5）4.5g；（6）5g．
【考點精析】本題主要考查了根據化學反應方程式的計算的相關知識點，需要掌握各物質間質量比=系數×相對分子質量之比才能正確解答此題．