Question

4．取一定量Na₂CO₃和Na₂SO₄的混合溶液與90ml鹽酸恰好反應(yīng)，生成2.016L CO₂（標準狀況下），然后加入足量的Ba（OH）₂溶液，得到沉淀的質(zhì)量為2.33g．試計算混合物中Na₂CO₃和Na₂SO₄的物質(zhì)的量分別為多少？鹽酸的物質(zhì)的量的濃度為多少？

Answer 1

分析 反應(yīng)的離子方程式分別為：CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，根據(jù)二氧化碳的體積可知碳酸鈉的物質(zhì)的量，然后根據(jù)離子方程式可計算出鹽酸的物質(zhì)的量，再根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算出鹽酸的濃度；最后根據(jù)沉淀的質(zhì)量可計算硫酸鈉的物質(zhì)的量．

解答 解：Na₂CO₃溶液與鹽酸反應(yīng)的離子方程式是：CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，
由離子方程式可知，n（ Na₂CO₃）=n（ CO₃^2-）=n（ CO₂）=$\frac{2.016L}{22.4L/mol}$=0.0900 mol；
該混合溶液與90ml鹽酸恰好反應(yīng)，則n（H⁺）=n（HCl）=2n（Na₂CO₃）=0.0900mol×2=0.180mol，該鹽酸的濃度為：$\frac{0.180mol}{0.09L}$=2mol/L；
Na₂SO₄溶液與Ba（OH）₂溶液反應(yīng)的離子方程式是：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，
由離子方程式可知，n（ Na₂SO₄）=n（SO₄^2-）=n（BaSO₄），
所以n（ Na₂SO₄）=n（BaSO₄）=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.0100mol．
答：原混合物中Na₂CO₃和Na₂SO₄的物質(zhì)的量分別為0.0900mol和0.0100mol，該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為2mol/L．

點評 本題考查了物質(zhì)的量濃度的計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)的實質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握物質(zhì)的量濃度與物質(zhì)的量之間的關(guān)系，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計算能力．