Question

將一包碳酸鉀和硫酸鉀的混合物溶于蒸餾水配成溶液，加入適量的氫氧化鋇溶液完全反應(yīng)，濾出并洗滌沉淀，然后在沉淀中加入稀硝酸，收集到4.4克無色氣體．再在濾液中滴入幾滴酚酞試劑，并逐漸加入20%的鹽酸到溶液剛變?yōu)闊o色為止，用去了45.625克鹽酸．
求：（1）能生成溶于酸的沉淀物多少克？
（2）原混合物中硫酸鉀有多少克？

Answer 1

解：（1）設(shè)能生成溶于酸的沉淀物的質(zhì)量為x，
BaCO₃+2HNO₃═Ba（NO₃）₂+CO₂↑+H₂O
197 44
x 4.4g
∴=，
解之得：x=19.7g；
（2）①設(shè)與45.625克鹽酸恰好反應(yīng)的KOH的質(zhì)量為y，
用去45.625克鹽酸中HCl的質(zhì)量為：45.625×20%=9.125g，
KOH+HCl=KCl+H₂O
56 36.5
y 9.125g
∴，
解之得：y=14g；
②設(shè)K₂CO₃與Ba（OH）₂反應(yīng)生成氫氧化鉀的質(zhì)量為z，
K₂CO₃+Ba（OH）₂=2KOH+BaCO₃↓
112 197
z 19.7g
∴，
解之得：z=11.2g；
③設(shè)原混合物中硫酸鉀的質(zhì)量為m，
K₂SO₄與Ba（OH）₂反應(yīng)生成氫氧化鉀的質(zhì)量為：14g-11.2g=2.8g，
K₂SO₄+Ba（OH）₂═2KOH+BaSO₄↓
174 112
m 2.8g
∴=，
解之得；m=4.35g．
答：（1）能生成溶于酸的沉淀物19.7g；（2）原混合物中硫酸鉀的質(zhì)量為4.35g．
分析：此題屬于多步反應(yīng)的計(jì)算題，應(yīng)先找出關(guān)系式，然后根據(jù)關(guān)系式解題．本題涉及的反應(yīng)有①K₂CO₃+Ba（OH）₂=2KOH+BaCO₃↓，②K₂SO₄+Ba（OH）₂═2KOH+BaSO₄↓，③BaCO₃+2HNO₃═Ba（NO₃）₂+CO₂↑+H₂O，④KOH+HCl=KCl+H₂O；
（1）由題意可知，溶于硝酸的沉淀為①反應(yīng)中的沉淀BaCO₃，所以利用化學(xué)方程式③和生成氣體的質(zhì)量，列出比例式，就可計(jì)算出能生成溶于酸的沉淀物的質(zhì)量；
（2）①根據(jù)化學(xué)方程式④和要中和反應(yīng)中生成的氫氧化鉀的質(zhì)量用去鹽酸的質(zhì)量，列出比例式，就可計(jì)算出碳酸鉀和硫酸鉀與氫氧化鋇反應(yīng)生成的氫氧化鉀的質(zhì)量；
②利用化學(xué)方程式①和計(jì)算出的沉淀的質(zhì)量，列出比例式，就可計(jì)算出反應(yīng)①中生成氫氧化鉀的質(zhì)量；
③利用化學(xué)方程式②和生成的氫氧化鉀的質(zhì)量，列出比例式，就可計(jì)算出原混合物中硫酸鉀的質(zhì)量．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．