Question

11．有500ml 含Na₂CO₃与Na₂SO₄的混合溶液，向其中加入足量的BaCl₂溶液，得到66.3g白色沉淀，向所得沉淀中加入足量HCl，最后剩余46.6g沉淀，则溶液中Na⁺的物质的量浓度为（　　）

• A． 0.6mol/L
• B． 1mol/L
• C． 1.2mol/L
• D． 0.5mol/L

Answer 1

分析 6.3g白色沉淀是BaCO₃和BaSO₄混合物，BaSO₄不溶于水与盐酸，BaCO₃溶于盐酸，故白色沉淀中加入过量的稀HCl，充分反应后，剩余沉淀46.6g为BaSO₄的质量，可得BaCO₃的质量为66.3g-46.6g=19.7g，根据n=$\frac{m}{M}$计算BaCO₃和BaSO₄的物质的量，Na₂SO₄的物质的量等同于BaSO₄的物质的量，Na₂CO₃的物质的量等同于BaCO₃的物质的量，进而可计算原溶液中Na⁺的物质的量，最后根据c=$\frac{n}{V}$计算出溶液中钠离子浓度．

解答 解：66.3g白色沉淀是BaCO₃和BaSO₄混合物，BaSO₄不溶于水与盐酸，BaCO₃溶于盐酸，故白色沉淀中加入过量的稀HCl，充分反应后，剩余沉淀46.6g为BaSO₄的质量，可得BaCO₃的质量为66.3g-46.6g=19.7g，BaSO₄的物质的量为：$\frac{46.6g}{233g/mol}$=0.2mol，由硫酸根守恒可知n（Na₂SO₄）=n（BaSO₄）=0.2mol，
n（BaCO₃）=$\frac{19.7g}{197g/mol}$=0.1mol，由碳酸根守恒可知n（Na₂CO₃）=n（BaCO₃）=0.1mol，
原溶液中Na⁺的物质的量为：n（Na⁺）=2n（Na₂CO₃）+2n（Na₂SO₄）=2×0.1mol+2×0.2mol=0.6mol，
溶液中钠离子浓度为：$\frac{0.6mol}{0.5L}$=1.2mol/L，
故选C．

点评 本题考查了物质的量浓度的计算，题目难度中等，明确发生反应的实质为解答关键，注意熟练掌握物质的量与摩尔质量、物质的量浓度之间的关系，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．