Question

取13.8gR₂CO₃（R为未知金属元素）固体完全溶于水得到100g溶液，加入一定质量溶质质量分数为34.2%的Ba（OH）₂溶液，恰好完全反应，过滤，得到BaCO₃沉淀19.7g．向所得的滤液中滴入酚酞试液，溶液变红，逐滴加入20g一定溶质质量分数的稀盐酸，溶液刚好变成无色．试计算：
（1）R的相对原子质量；
（2）所加Ba（OH）₂溶液的质量；
（3）最后所得RCl溶液的溶质质量分数（计算结果保留一位小数）．

Answer 1

分析：根据习题中恰好完全反应，利用R₂CO₃与Ba（OH）₂溶液反应的化学方程式来计算R的相对原子质量及氢氧化钡溶液的质量为；再根据滤液中滴入酚酞试液，溶液变红，加盐酸溶液刚好变成无色所发生的反应来计算所得RCl溶液的溶质质量分数．

解答：解：（1）设R的相对原子质量为x，生成ROH的质量为y，氢氧化钡溶液的质量为z，
因R₂CO₃与Ba（OH）₂溶液恰好完全反应，则
  R₂CO₃+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+2ROH
60+2x     171      197     2x+34 
13.8g    34.2%z    19.7g    y

(60+2x)

13.8g

=

197

19.7g

解得x=39，
即R的相对原子质量为39，

197

19.7g

=

(2x+34)

y

解得y=11.2g
答：R的相对原子质量为39．
（2）由

197

19.7g

=

171

34.2%z

解得z=50g
答：Ba（OH）₂溶液的质量为50g．
（3）设ROH与HCl反应生成RCl的质量为m
   ROH+HCl═RCl+H₂O
   56       74.5
  11.2g      m
 

56

11.2g

=

74.5

m

  解得m=14.9g
则溶液中溶质的质量分数为

14.9g

(100+50+20-19.7)g

×100%=9.9%
答：最后所得RCl溶液的溶质质量分数为9.9%．

点评：本题考查学生利用化学方程式进行的有关计算，比较复杂，学生应正确利用恰好完全反应来判断能代入计算的物质的纯质量，还应注意利用总质量守恒计算最后所得溶液的质量，注意计算格式的规范性．