题目内容
【题目】现有一定体积的HCl气体,将其溶于100mL稀硫酸中,假设溶液的体积不变,向混合溶液中加入4molL﹣1的NaOH溶液10mL恰好呈中性.继续向所得中性溶液中滴入过量的Ba(OH)2溶液,所得沉淀质量为2.33g.
(1)生成沉淀的化学方程式为: .
(2)硫酸的物质的量浓度:c(H2SO4)= .
(3)该HCl气体在标准状况下的体积为mL.
(4)若向该混酸溶液(仍为100mL)中加入Na2CO310H2O晶体,直到不再产生气体时为止,消耗Na2CO310H2O晶体的质量为g.
【答案】
(1)Na2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2NaOH
(2)0.1mol/L
(3)448
(4)5.72
【解析】解:(1)一定体积的HCl气体,将其溶于100mL稀硫酸中,向混合溶液中加入氢氧化钠溶液,发生的反应是H2SO4+2NaOH=Na2SO4 +2H2O,HCl+NaOH=NaCl+H2O,恰好呈中性,溶液中溶质为Na2SO4 、NaCl,再向中和后的溶液中加过量的Ba(OH)2溶液,发生反应Na2S04+Ba(OH)2═BaS04↓+2NaOH,
所以答案是:Na2SO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2NaOH;
(2)2.33gBaSO4的物质的量为:n= = =0.01mol,根据硫酸根守恒n(H2SO4)=n(BaSO4)=0.01mol,所以硫酸的物质的量浓度为 =0.1mol/L;
所以答案是:0.1mol/L;
(3)根据方程式H2SO4+2NaOH=Na2SO4 +2H2O可知,以0.01mol硫酸反应需要氢氧化钠的物质的量为0.01mol×2=0.02mol,故与盐酸反应氢氧化钠的物质的量为:0.01L×4mol/L﹣0.02mol=0.02mol,
由方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O可知,n(HCl)=n(NaOH)=0.02mol,V=n×Vm=0.02mol×22.4mol/L=0.448L=448mL,
所以答案是:448;
(4)向混合溶液中加入氢氧化钠溶液,发生的反应是H2SO4+2NaOH=Na2SO4 +2H2O,HCl+NaOH=NaCl+H2O,恰好呈中性,n(H+)=n(OH﹣)=0.04mol,加入Na2CO310H2O晶体,发生反应CO32﹣+2H+═CO2↑+H2O,n(Na2CO310H2O)=n(CO32﹣)= n(H+)=0.02mol,所以m(Na2CO310H2O)=nM=0.02mol×286g/mol=5.72g,
所以答案是:5.72.