Question

【題目】取100mL的Na2CO3和Na2SO4混合溶液，加入適量Ba（OH）2溶液100mL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：
（1）原混合液中Na2SO4的物質的量濃度；
（2）產生的氣體在標準狀況下的體積；
（3）過濾出沉淀后，計算所得濾液的物質的量濃度（設反應前后溶液的密度均為1gcm﹣3 ， 反應前后溶液體積變化忽略不計）．

Answer 1

【答案】
（1）0.2mol/L
（2）1.12L
（3）0.7mol/L
【解析】解：過濾、干燥后得到14.51g白色沉淀為硫酸鋇、碳酸鋇的質量，用足量的稀硝酸處理沉淀后，沉淀最后減少到4.66g，故硫酸鋇為4.66g，碳酸鋇質量為14.51g﹣4.66g=9.85g，
（1）根據硫酸根守恒有n（Na2SO4）=n（BaSO4）= =0.02mol，原混合液中Na2SO4的物質的量濃度為 =0.2mol/L，

答：原混合液中Na2SO4的物質的量濃度為0.2mol/L；
（2）根據碳元素守恒有n（CO2）=n（BaCO3）= =0.05mol，故V（CO2）=0.05mol×22.4L/mol=1.12L，

答：生成二氧化碳的體積為1.12L；
（3）過濾出14.51g沉淀后，溶液中溶質為NaOH，根據鈉離子守恒n（NaOH）=2n（Na2SO4）+2n（Na2CO3）=2×0.05mol+2×0.02mol=0.14mol，混合后溶液的體積為0.2L，所得濾液中NaOH的物質的量濃度為 =0.7mol/L，

答：得濾液溶質的物質的量濃度為0.7mol/L．