Question

有Na₂SO₄和Na₂CO₃混合溶液10.0mL．加入足量BaCl₂溶液，充分反應后，經過濾、洗滌、烘干，得到白色沉淀1.45g，將沉淀與過量的鹽酸反應，得到112mLCO₂氣體（標況）．求原混合溶液中Na₂SO₄和Na₂CO₃的物質的量濃度．（寫出必要的計算過程，只有答案沒有過程不給分）

Answer 1

分析：由題意可知，1.45g沉淀為BaCO₃和BaSO₄沉淀，但碳酸鋇能與酸反應，由二氧化碳的物質的量及碳原子守恒可知Na₂CO₃的物質的量，利用1.45g沉淀質量減去碳酸鋇的質量即為硫酸鋇的質量，由硫酸根離子守恒可知Na₂SO₄的物質的量，最后利用c=

n

V

來計算濃度．

解答：解：CO₂氣體（標況）的物質的量為

0.112L

22.4mol/

=5×10^-3mol，
由碳原子守恒可知，
n（Na₂CO₃）=n（BaCO₃）=n（CO₂）=5×10^-3mol，
硫酸鋇的質量為1.45g-5×10^-3mol×197g?mol^-1=0.465g，
硫酸鋇的物質的量為

0.465g

233g/mol

=2×10^-3mol，
由硫酸根離子守恒可知，
n（Na₂SO₄）=n（BaSO₄）═3.3×10^-3mol，
則c（Na₂CO₃）=

5×10-3mol

0.01L

=0.5 mol?L^-1，
c（Na₂SO₄）=

2×10-3mol

0.01L

=0.2mol?L^-1，
答：原混合溶液中Na₂CO₃物質的量濃度0.5 mol?L^-1，Na₂SO₄物質的量濃度0.2mol?L^-1．

點評：本題考查學生利用化學反應進行的簡單計算，明確沉淀的成分及沉淀能否與酸反應是解答本題的關鍵，并學會利用守恒法來快速解答本題．