Question

為測定某未知濃度的氫氧化鋇溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，取某稀硫酸溶液20g，逐滴加入氫氧化鋇溶液30g，同時(shí)用pH計(jì)測定并記錄反應(yīng)過程中混合溶液pH變化情況（如圖所示）．過濾后得濾液47.67g．請你通過計(jì)算，求出氫氧化鋇溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．可能用到的相對原子質(zhì)量：H-1  O-16  S-32  Ba-137．

Answer 1

分析：本題涉及的反應(yīng)為，圖象為反應(yīng)后溶液的pH隨加入氫氧化鋇溶液加入而變化的情況．根據(jù)圖象可知，當(dāng)加入25g氫氧化鋇溶液時(shí)，與稀硫酸恰好完全中和，此后所加氫氧化鋇溶液不再發(fā)生反應(yīng)，因此，根據(jù)質(zhì)量質(zhì)量定律可計(jì)算加入25g氫氧化鋇溶液恰好完全反應(yīng)時(shí)生成沉淀的質(zhì)量；利用沉淀硫酸鋇的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，計(jì)算出25g氫氧化鋇溶液中溶質(zhì)氫氧化鋇的質(zhì)量，最后使用溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算氫氧化鋇溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成的BaSO₄質(zhì)量為：20g+30g-47.67g=2.33g；
設(shè)參加反應(yīng)的Ba（OH）₂的質(zhì)量為x
Ba（OH）₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2H₂O
  171           233
   x            2.33g

171

x

=

233

2.33g

    x=1.71g
由圖可得，當(dāng)?shù)稳肴芤簽?5g時(shí)，溶液顯中性，即在滴入氫氧化鋇溶液25g時(shí)是恰好完全反應(yīng)的（這一點(diǎn)不影響沉淀的最后稱量，因?yàn)槌恋聿辉偕�成），所以生�?.33g沉淀時(shí)需要的1.71g的氫氧化鋇來自于25g的氫氧化鋇溶液．Ba（OH）₂的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

1.71g

25g

×100%=6.84%
答：該溶液中Ba（OH）₂的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.84%．

點(diǎn)評：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成沉淀硫酸鋇的質(zhì)量=稀硫酸的質(zhì)量20g+所加入氫氧化鋇溶液的質(zhì)量30g-過濾后所得濾液的質(zhì)量47.67g．