Question

計算題（本題包括1小題，共10分）

22．取100mL的Na2CO3和Na2SO4混合溶液，加入Ba(OH)­2溶液100 mL后，恰好完全反應，過濾、干燥后得到14．51g白色沉淀和濾液，再用過量稀硝酸處理沉淀，最后減少到4．66g，并有氣體放出。計算：[第（3）問請寫出計算過程]

（1）原混合液中Na2SO4的物質(zhì)的量濃度為 mol ·L－1；

（2）產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積為 L；

（3）過濾出沉淀后，計算所得濾液的物質(zhì)的量濃度？

（設反應前后溶液的密度均為1g·cm－3，反應前后溶液體積變化忽略不計）。

 

Answer 1

（1）0．2 （2）1．12

（3）所得濾液溶質(zhì)為NaOH。根據(jù)Na元素守恒得

n(NaOH)＝2×［n（Na2SO4）＋n（Na2CO3）］＝2×［］＝0．14mol

故 c(NaOH)＝＝0．7mol/L

【解析】

試題分析：由題意可知，100mL的Na2CO3和Na2SO4混合溶液，加入Ba(OH)­2溶液100 mL后，恰好完全反應，產(chǎn)生沉淀為BaSO4與BaCO3的混合物14．51g，再用過量稀硝酸處理沉淀，BaCO3溶于HNO3，而BaSO4不溶，則剩余4．66g沉淀為BaSO4，故可得n(SO42—)=4．66g/233g/mol=0．02mol，則原混合液中Na2SO4的物質(zhì)的量濃度為=0．02mol/0．1L=0．2mol/L，則m(BaCO3)=14．51g-4．66g=9．85g，n(CO32-)=9．85g/197g/mol=0．05mol，n(CO2)=0．05mol，V(CO2)=0．05mol×22．4L/mol=1．12L；由質(zhì)量守恒定律鈉元素守恒可知溶液中有n(Na+)=（0．02+0．05）×2=0．14mol，恰好完全反應后的溶液溶質(zhì)為NaOH溶液，故c(NaOH)＝0．14mol/0．2L=0．7mol/L。

考點：元素及其化合物計算。