Question

5．电解水实验中，为了增加水的导电性，可在水中加入一定量的Na₂SO₄（在通电前后Na₂SO₄的质量和性质不变）．
（1）Na₂SO₄中氧元素与硫元素的质量比是2：1．
（2）实验室有一瓶Na₂SO₄溶液，小红欲测定该溶液的质量分数．她取出284gNa₂SO₄溶液于烧杯中，加入足量的BaCl₂溶液，充分反应后过滤得到23.3g沉淀，计算：Na₂SO₄溶液的质量分数．
（3）现用一定质量该瓶Na₂SO₄溶液进行实验，通电一段时间后，关闭电源．Na₂SO₄溶液的质量减少36g，溶液的溶质质量分数变为8%．计算：电解前溶液中水的质量．

Answer 1

分析 （1）Na₂SO₄中所含氧、硫元素的质量比为：（氧的相对原子质量×氧原子个数）：（硫的相对原子质量×硫原子个数）；
（2）向氯化钠和硫酸钠的混合溶液中加入氯化钡溶液，氯化钡和硫酸钠发生反应生成硫酸钡沉淀，根据硫酸钡的质量求出硫酸钠的质量，进一步计算Na₂SO₄溶液的质量分数．
（3）根据通电前后Na₂SO₄的质量和性质不变分析．

解答 解：（1）Na₂SO₄中氧元素与硫元素的质量比是16×4：32=2：1；
（2）解：设原固体混合物中硫酸钠的质量为x，氯化钡的质量为y
      Na₂SO₄+BaCl₂=2NaCl+BaSO₄↓ 
      142                233
      x                  23.3g
$\frac{142}{x}$=$\frac{233}{23.3g}$
x=14.2g
Na₂SO₄溶液的质量分数为$\frac{14.2g}{284g}$×100%=5%．
（3）设电解前溶液质量为y，
y×5%=（y-36g）×8%
y=96g
电解前溶液中水的质量为96g-96g×5%=91.2g
故答案为：（1）2：1   （2）5%     （3）91.2 g

点评 本题主要考查学生运用化学方程式进行计算的能力．学生须认真分析题意，正确写出方程式，并能根据质量分数公式计算，才能正确解答．