Question

向50mLNa₂SO₄和Na₂CO₃的混合溶液中加入過量BaCl₂溶液，得到14.51g白色沉淀，向白色沉淀中再加入過量稀HCl，充分反應后沉淀減少到4.66g，并有氣體產生．
（1）求原混合物溶液中Na₂SO₄和Na₂CO₃的物質的量．
（2）求產生的氣體在標準狀況下的體積．

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算,有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：（1）14.51克白色沉淀是BaCO₃和BaSO₄混合物，BaSO₄不溶于水與硝酸，BaCO₃溶于硝酸，故白色沉淀中加入過量的稀HNO₃，充分反應后，沉淀減少到4.66g為BaSO₄的質量，可得BaCO₃的質量為14.51g-4.66g=9.85g，根據n=

m

M

計算BaCO₃和BaSO₄的物質的量，Na₂SO₄的物質的量等同于BaSO₄的物質的量，Na₂CO₃的物質的量等同于BaCO₃的物質的量；
（2）發生反應BaCO₃+2HNO₃═Ba（NO₃）₂+H₂O+CO₂↑，由方程式可知n（CO₂）=n（BaCO₃），再根據V=nV_m計算CO₂的體積．

解答： 解：（1）14.51克白色沉淀是BaCO₃和BaSO₄混合物，加入過量的稀HNO₃，充分反應后，剩余沉淀4.66g為BaSO₄，BaSO₄的物質的量為

4.66g

233g/mol

=0.02mol，由硫酸根守恒可知n（Na₂SO₄）=n（BaSO₄）=0.02mol，減少的沉淀質量為BaCO₃，故BaCO₃的質量為14.51g-4.66g=9.85g，物質的量為

9.85g

197g/mol

=0.05mol，由碳酸根守恒可知n（Na₂CO₃）=n（BaCO₃）=0.05mol，
答：原混和溶液中Na₂SO₄和Na₂CO₃的物質的量分別為0.02mol、0.05mol；
（2）發生反應BaCO₃+2HNO₃═Ba（NO₃）₂+H₂O+CO₂↑，由方程式可知n（CO₂）=n（BaCO₃）=0.05mol，故生成的二氧化碳的體積為0.05mol×22.4L/mol=1.12L，
答：產生的氣體在標準狀況下的體積為1.12L．

點評：本題考查混合物的有關計算，難度不大，清楚反應過程理解沉淀質量減少的原因是關鍵．