Question

用沉淀法测定NaHCO₃和K₂CO₃混合物的组成。实验过程是每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液，向其中滴加相同浓度的Ba(OH)₂溶液500 mL，每次实验均充分反应。实验记录如下：

实验次数	样品质量/g	沉淀质量/g
1	1.716	2.758
2	2.574
3	3.432	5.516
4	4.290	5.516

完成下列问题：

（1）第2次实验中产生沉淀的质量是多少，将结果填入表格空白处。

（2）Ba(OH)₂溶液中溶质的物质的量浓度是___________。

（3）第2次实验样品中NaHCO₃的物质的量是_________。

（4）室温下取第2组实验所得溶液体积的1/10，加水配成500 mL溶液，求稀释以后溶液的pH。

Answer 1

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

解析：（1）由图表可知500 mL Ba(OH)₂溶液完全反应，得到沉淀的质量为5.516 g。实验1、2中固体的质量小，说明固体完全反应，固体的质量与生成沉淀的质量呈正比例关系，建立等量关系式可求出实验2中所生成的沉淀的质量为4.137 g。（2）由生成的最大沉淀量可求出Ba(OH)₂溶液中溶质的物质的量浓度是0.056 mol·L^-1。（3）由沉淀的质量可求出沉淀的物质的量，也就是固体的物质的量，再利用固体的质量，便可求出第2次实验样品中NaHCO₃的物质的量是0.006 mol。（4）由3或4中BaCO₃沉淀的质量5.516 g可求出Ba(OH)₂电离出的OH^-的物质的量，去除碳酸氢钠中和掉的OH^-的物质的量，便可求出溶液中的OH^-的物质的量，再除以体积即可得出稀释后的溶液中OH^-的物质的量浓度，从而求出溶液的pH为12。