Question

【題目】用沉淀法測定 KHCO3和 Na2CO3 固體混合物的組成，每次稱取一定質(zhì)量的樣品溶于水制成溶液，向其中滴加相同濃度的 Ba(OH)2 溶液，每次實驗均充分反應(yīng)，反應(yīng)前后溶液體積變化忽略不計，實驗記錄見下表：

實驗序號	I	II	III	IV	Ⅴ
樣品質(zhì)量(g)	3.06	6.12	9.18	12.24	15.30
Ba(OH)2溶液體積(mL)	300	300	300	300	300
生成沉淀的質(zhì)量(g)	5.91	11.82	17.73	23.64	23.64

回答下列問題：

（1）樣品中KHCO3 和Na2CO3 的物質(zhì)的量之比_______。

（2）室溫下第III組實驗所得溶液中的 OH-物質(zhì)的量濃度為_________。

Answer 1

【答案】2: 10.60 mol·Lˉ1

【解析】

第4次、第5次生成沉淀碳酸鋇質(zhì)量都為23.64 g，說明樣品質(zhì)量為12.24 g時，氫氧化鋇已經(jīng)完全反應(yīng)，第1次、第4次樣品的質(zhì)量分別為3.06g、12.24 g，第1次、第4次生成沉淀碳酸鋇質(zhì)量分別為5.91g、23.64 g，樣品的質(zhì)量之比等于生成的沉淀質(zhì)量之比為1∶4，說明第4次恰好完全反應(yīng)；

(1)第4次實驗中樣品完全反應(yīng)，令碳酸氫鉀與碳酸鈉的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol，則：100 x+106 y=12.24、197 x+197 y＝23.64，解得：x=0.08，y=0.04，故n(KHCO3)：n(Na2CO3)=0.08 mol：0.04 mol=2∶1； Ba(OH)2 溶液中Ba2+的物質(zhì)的量為x+y=0.12 mol；

(2)原固體混合物的組成不變，可由(1)可知9.18g固體中KHCO3為0.06 mol，Na2CO3為0.03 mol，原Ba(OH)2 溶液中Ba2+的物質(zhì)的量為0.12 mol，OH-的物質(zhì)的量為0.24 mol；第III組實驗所得溶液中的 OH-物質(zhì)的量0.24 mol-0.06 mol=0.18 mol，其物質(zhì)的量濃度為0.18 mol÷0.03 L=0.60 mol·Lˉ1。