Question

將鐵粉與氯化鋇的固體混合物26.4g加入到一定量的稀硫酸中恰好完全反應，過濾后得到23.3g固體物質和溶質質量分數(shù)為24%的濾液．求：
（1）原固體混合物中氯化鋇的質量分數(shù)？
（2）稀硫酸溶液中溶質的質量分數(shù)？（本套計算結果均精確到0.1%）

Answer 1

解：溶液中可發(fā)生的反應為：BaCl₂+H₂O₄=BaSO₄+2HCl；Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑； Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑； BaCl₂+FeSO₄=BaSO₄↓+FeCl₂；則 23.3克固體應是硫酸鋇，反應后得到的溶液應是氯化亞鐵溶液，由上述反應可得關系式：
設氯化鋇的質量為 x 純硫酸的質量為z
BaCl₂-------H₂SO₄-----BaSO₄
208 98 233
x z 23.3g

z=9.8g x=20.8g
所以鐵的質量為：26.4克-20.8克=5.6克
設生成氯化亞鐵的質量為y
Fe------FeCl₂
56 127
5.6g y

y=12.7g
（1）原固體混合物中氯化鋇質量分數(shù)：×100%=78.8%；
（2）反應后溶液質量為：=52.9克，所以加入稀硫酸的質量為：52.9g+23.3g-26.4g+0.2g=50g，所以稀硫酸中溶質的質量分數(shù)為：×100%=19.6%；
答：（1）原固體混合物中氯化鋇的質量分數(shù)是78.8%（2）稀硫酸溶液中溶質的質量分數(shù)為19.6%；
分析：依據(jù)溶液中可能發(fā)生的反應有BaCl₂+H₂O₄=BaSO₄+2HCl；Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑； Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑； BaCl₂+FeSO₄=BaSO₄↓+FeCl₂；可以判斷沉淀是硫酸鋇，溶液是氯化亞鐵的溶液，據(jù)此分析解答即可；
點評：此題是一道關于混合物反應的化學方程式考查題，解題的關鍵是找到反應后所得的具體物質是那些，題目難度較大；