题目内容
【题目】取50.0 mL Na2CO3和Na2SO4的混合溶液,加入过量BaCl2溶液后得到14.51 g白色沉淀,用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66 g,并有气体放出。试计算:
(1)写出Na2SO4的电离方程式;
(2)原混合溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度;
(3)产生的气体在标准状况下的体积
【答案】(1)Na2SO4===2Na++SO42-
(2)4.66 g为BaSO4的质量
n(BaSO4)=n(Na2SO4)==0.02 mol
c(Na2SO4)==0.4 mol·L-1
n(BaCO3)=n(Na2CO3)==0.05 mol
c(Na2CO3)==1.0 mol·L-1
答:Na2CO3的物质的量浓度为1.0 mol·L-1,Na2SO4的物质的量浓度为0.4 mol·L-1
(3)n(CO2)=n(Na2CO3)=0.05 mol,
V(CO2)=0.05 mol×22.4 L·mol-1=1.12 L。
答:二氧化碳的体积为1.12 L
【解析】(1)Na2SO4属于强电解质,电离方程式为Na2SO4=2Na++SO42-,故答案为:Na2SO4=2Na++SO42-;
(2)14.51克白色沉淀是BaCO3和BaSO4混合物,剩余沉淀为BaSO4,Na2SO4的物质的量等同于BaSO4的物质的量,所以Na2SO4的物质的量为: =0.02mol,所以Na2SO4物质的量的浓度为=0.4mol/L,减少的沉淀质量为BaCO3,Na2CO3的物质的量等同于BaCO3的物质的量,所以Na2CO3的物质的量为: =0.05mol,所以Na2CO3的物质的量浓度为=1mol/L,答:原混和溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度分别为:1mol/L、0.4mol/L;
(3)设生成的气体在标准状况下的体积为x,
BaCO3+2HNO3═Ba(NO3)2+H2O+CO2↑
1mol 22.4L
0.05mol x
=,x=1.12L,答:产生的气体在标准状况下的体积为1.12L。