Question

某氯化鉀含有少量的氯化鋇．現(xiàn)稱取此固體混合物12.93克置于燒杯中，再逐步加入溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為5%的K₂SO₄溶液34.80克，攪拌，恰好完全反應(yīng)．在室溫（20℃）下過濾，得濾液和濾渣．已知20℃時，KCl的溶解度為34.0克．求：
（1）濾液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)；
（2）濾渣的質(zhì)量．（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)．）

Answer 1

分析：根據(jù)題目中的反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件，依據(jù)化學方程式的書寫方法，可以寫出氯化鋇與K₂SO₄反應(yīng)的化學方程式；根據(jù)化學方程式找出K₂SO₄溶與BaCl₂、BaSO₄、KCl的質(zhì)量比，由K₂SO₄的質(zhì)量可計算出BaCl₂、BaSO₄、KCl的質(zhì)量．
（1）根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式：溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=

溶質(zhì)質(zhì)量

溶液質(zhì)量

×100%，來計算濾液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)；
（2）濾渣的質(zhì)量=BaSO₄的質(zhì)量+未溶解的KCl的質(zhì)量．

解答：解：設(shè)固體混合物中含BaCl₂質(zhì)量為xg，則KCl質(zhì)量為（12.93-x）g，BaCl₂與K₂SO₄反應(yīng)生成BaSO₄質(zhì)量為yg，生成KCl質(zhì)量為zg．
BaCl₂+K₂SO₄═BaSO₄↓+2KCl
208    174    233     74.5×2
x克 34.80×5%g  yg        zg       
則

208

xg

=

174

34.80×5%

，解得x=2.08，
 

233

yg

=

174

34.80×5%

，解得y=2.33；

74.5×2

zg

=

174

34.80×5%

，解得z=1.49；                 
但KCl總質(zhì)量為（12.93-2.08）克+1.49克=12.34克
故知KCl未溶解完，余12.34克-11.24克=1.10克        
故所得濾液為20℃時的飽和溶液
（1）濾液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)：

34g

134g

×100%=25.37%    
（2）濾渣質(zhì)量：2.33克+1.10克=3.43克                  
答：（1）濾液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是25.37%；
（2）濾渣的質(zhì)量是3.43克．

點評：本題主要考查化學方程式的書寫和有關(guān)化學方程式的計算．在計算（2）時注意，濾渣的質(zhì)量由兩部分組成：氯化鋇與硫酸鉀反應(yīng)生成的硫酸鋇沉淀和為溶解的氯化鉀的質(zhì)量．