题目内容
【题目】取50mL的Na2CO3和Na2SO4 的混合溶液,加入适量Ba(OH)2溶液50mL后,恰好完全反应,过滤得到滤液和12.54g白色沉淀(干燥后),再用足量的稀硝酸处理沉淀,最后沉淀减少到4.66g,并有气体放出。
(1)4.66g白色沉淀是_________(填化学式),写出12.54g白色沉淀加入稀硝酸后变为4.66g所发生反应的离子方程式___________________________;
(2)产生的气体在标准状况下的体积为__________ml;
(3)原混合液中Na2SO4的物质的量浓度______;
(4)计算过滤出12.54g沉淀后,所得滤液中溶质的物质的量浓度(忽略混合溶液体积的变化)______。
【答案】(1)BaSO4(1分),BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O(2分)(2)896(1分)
(3)0.4mol/L(2分)(4)1.2mol/L(4分)
【解析】(1)过滤、干燥后得到12.54g白色沉淀为硫酸钡、碳酸钡的质量,用足量的稀硝酸处理沉淀后,沉淀最后减少到4.66g,则硫酸钡为4.66g,碳酸钡质量为:12.54g-4.66g=7.88g,稀硝酸溶解碳酸钡的离子反应方程式为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;
(2)根据C元素守恒可知:n(CO2)=n(BaCO3)==0.04mol,则标准状况下生成二氧化碳的体积为:V(CO2)=0.04mol×22.4L/mol=0.896L=896mL;
(3)根据硫酸根离子守恒可得:n(Na2SO4)=n(BaSO4)==0.02mol,原混合液中Na2SO4的物质的量浓度为: =0.4mol/L;
(4)过滤出12.54g沉淀后,溶液中溶质为NaOH,根据钠离子守恒可知:n(NaOH)=2n(Na2SO4)+2n(Na2CO3)=2×0.04mol+2×0.02mol=0.12mol,混合后溶液的体积为0.1L,所得滤液中NaOH的物质的量浓度为: =1.2mol/L。