Question

【題目】取50.0mLNa2CO3和Na2SO4的混合溶液，加入過量BaCl2溶液后得到14.51g白色沉淀，用過量稀硝酸處理后沉淀量減少到4.66g，并有氣體放出，試計算：
（1）原混合液中CO32﹣的物質的量濃度為 ， Na+的物質的量濃度為 ．
（2）產生的氣體在標準狀況下的體積L．

Answer 1

【答案】
（1）1mol/L；2.8mol/L
（2）11.2
【解析】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： =0.02mol，由硫酸根守恒可知n（Na2SO4）=n（BaSO4）=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 ， 故BaCO3的質量為14.51g﹣4.66g=9.85g，物質的量為： =0.05mol，由碳酸根守恒可知n（Na2CO3）=n（BaCO3）=0.05mol，所以Na2CO3的物質的量濃度為： =1mol/L，
則原混合液中CO32﹣的物質的量濃度為：c（CO32﹣）=c（Na2CO3）=1mol/L；
Na+的物質的量濃度為：c（Na+）=2c（Na2CO3）+2c（Na2SO4）=1mol/L×2+0.4mol/L×2=2.8mol/L，
故答案為：1mol/L；2.8mol/L；（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，
故答案為：1.12．
（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= 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，再根據c= 計算原混和溶液中Na2CO3和Na2SO4的物質的量濃度，最后分別計算出原混合液中碳酸根離子、鈉離子的濃度；（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=nVm計算CO2的體積．