Question

用沉淀法測定NaHCO₃和K₂CO₃混合物的組成。實驗過程是每次稱取一定質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500 mL，每次實驗均充分反應。實驗記錄如下：

實驗次數	樣品質量/g	沉淀質量/g
1	1.716	2.758
2	2.574
3	3.432	5.516
4	4.290	5.516

完成下列問題：

（1）第2次實驗中產生沉淀的質量是多少，將結果填入表格空白處。

（2）Ba(OH)₂溶液中溶質的物質的量濃度是___________。

（3）第2次實驗樣品中NaHCO₃的物質的量是_________。

（4）室溫下取第2組實驗所得溶液體積的1/10，加水配成500 mL溶液，求稀釋以后溶液的pH。

Answer 1

（1）4.137  （2）0.056 mol·L^-1（3）0.006 mol  （4）12

解析：（1）由圖表可知500 mL Ba(OH)₂溶液完全反應，得到沉淀的質量為5.516 g。實驗1、2中固體的質量小，說明固體完全反應，固體的質量與生成沉淀的質量呈正比例關系，建立等量關系式可求出實驗2中所生成的沉淀的質量為4.137 g。（2）由生成的最大沉淀量可求出Ba(OH)₂溶液中溶質的物質的量濃度是0.056 mol·L^-1。（3）由沉淀的質量可求出沉淀的物質的量，也就是固體的物質的量，再利用固體的質量，便可求出第2次實驗樣品中NaHCO₃的物質的量是0.006 mol。（4）由3或4中BaCO₃沉淀的質量5.516 g可求出Ba(OH)₂電離出的OH^-的物質的量，去除碳酸氫鈉中和掉的OH^-的物質的量，便可求出溶液中的OH^-的物質的量，再除以體積即可得出稀釋后的溶液中OH^-的物質的量濃度，從而求出溶液的pH為12。