Question

20．某科学兴趣小组在实验室发现了一瓶标签受到腐蚀（如图所示）的无色溶液，他们对此产生了兴趣．
【提出问题】这瓶溶液究竟是什么？质量分数是多少？
（1）经了解，这瓶无色溶液应该是碳酸钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的一种．根据残余标签可以判断该无色溶液一定不可能是氯化钠和硝酸钠．
（2）为了确定该溶液的溶质及其质量分数，他们设计了如下实验：
【设计实验】

实验操作	实验结果
取50克样品于小烧杯中，慢慢滴加BaCl2溶液	出现白色沉淀
当不再产生沉淀时，将沉淀过滤，称量	沉淀的质量为9.85克
向沉淀中滴加稀盐酸	产生大量气泡

【得出结论】该瓶无色溶液是Na₂CO₃．
（3）根据实验数据，求出该溶液溶质质量分数是多少？

Answer 1

分析 根据题干提供的信息进行分析，残缺的标签中钠元素的右下角有数字2，且含有氧元素，故不可能是氯化钠和硝酸钠，碳酸钠能与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钡沉淀能和盐酸反应产生气体，根据沉淀的质量利用反应的化学方程式求出碳酸钠的质量．

解答 解：（1）氯化钠中不含有氧元素，故不可能是氯化钠；硝酸钠的化学式中钠元素的右下角没有数字2，故不可能是硝酸钠；
（3）根据实验的现象，加入氯化钡产生了沉淀，产生的沉淀能与盐酸反应产生气体，故该物质是碳酸钠，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，故填：Na₂CO₃；
（3）设该溶液中碳酸钠的质量为x
Na₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2NaCl
106           197
m           9.85g
$\frac{106}{197}=\frac{m}{9.85g}$
m=5.3g
该溶液质量分数是：$\frac{5.3g}{50g}×100%$=10.6%．

点评 本题考查了物质的成分的推断，完成此题，可以依据物质的性质结合题干提供的信息进行．