Question

取50.0毫升Na₂CO₃和Na₂SO₄的混和溶液，加入過量BaCl₂溶液后得到14.51克白色沉淀，用過量稀硝酸處理后沉淀量減少到4.66克，并有氣體放出．試計算：
（1）原混和溶液中Na₂CO₃和Na₂SO₄的物質的量濃度；
（2）產生的氣體在標準狀況下的體積．

Answer 1

（1）解：14.51克白色沉淀是BaCO₃和BaSO₄混合物，
剩余沉淀為BaSO₄，Na₂SO₄的物質的量等同于BaSO₄的物質的量所以Na₂SO₄的物質的量為：=0.02mol，所以Na₂SO₄物質的量的濃度為=0.4mol/L，
減少的沉淀質量為BaCO₃，Na₂CO₃的物質的量等同于BaCO₃的物質的量所以Na₂CO₃的物質的量為：=0.05mol，所以Na₂CO₃的物質的量濃度為=1mol/L，
答：原混和溶液中Na₂CO₃和Na₂SO₄的物質的量濃度分別為：0.4mol/L、1mol/L．
（2）設生成的氣體在標準狀況下的體積為x．
BaCO₃+2HNO₃═Ba（NO₃）₂+H₂O+CO₂↑
1mol 22.4L
0.05mol x
，x=1.12L，
答：產生的氣體在標準狀況下的體積為1.12L．
分析：根據14.51克白色沉淀是BaCO₃和BaSO₄混合物，BaSO₄不溶于水，可知BaCO₃和BaSO₄的質量，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，以此分別計算以此計算原混和溶液中Na₂CO₃和Na₂SO₄的物質的量濃度，以及產生的氣體在標準狀況下的體積．
點評：本題考查化學計量應用于化學方程式的計算，做題時注意從質量守恒的角度進行計算，本題難度不大．