题目内容
【题目】取Na2CO3和 NaOH 的混合液 100ml,先向其中滴加 Ba(OH)2溶液至不产生沉淀为止,再向其中滴加稀盐酸至沉淀消失,产生的沉淀的质量与消耗盐酸的体积如图所示:
(1)原混合液中 Na2CO3的物质的量______mol;
(2)原混合液中 Na2CO3与 NaOH 的物质的量浓度比为______;
(3)稀盐酸的物质的量浓度为______molL-1。
【答案】 0.01 1:2 1
【解析】取Na2CO3和NaOH的混合液100mL,先向其中滴加Ba(OH)2溶液,碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,再向其中滴加稀盐酸,氢氧化钠首先发生中和反应,然后才是碳酸钡和盐酸反应,结合图像分析解答。
(1)根据图像可知碳酸钡的质量是1.97g,物质的量是1.97g÷197g/mol=0.01mol,根据碳酸根守恒可知原混合液中Na2CO3的物质的量为0.01mol;
(2)根据图像可知与氢氧化钠反应消耗盐酸的体积是40mL,与碳酸钡反应消耗盐酸的体积是60mL-40mL=20mL,根据方程式BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑可知碳酸钡消耗盐酸是0.02mol,所以盐酸的浓度是0.02mol÷0.02L=1.0mol/L;所以与氢氧化钠反应的盐酸的物质的量是1.0mol/L×0.04L=0.04mol,因此根据方程式NaOH+HCl=NaCl+H2O可知氢氧化钠的物质的量是0.04mol,其中由碳酸钠反应生成的氢氧化钠是0.01mol×2=0.02mol,则原溶液中含有的氢氧化钠是0.04mol-0.02mol=0.02mol,因此原混合液中Na2CO3与NaOH的物质的量浓度比为0.01:0.02=1:2;
(3)根据以上分析可知稀盐酸的物质的量浓度为1.0molL-1。