Question

2．已知3SO${\;}_{3}^{2-}$+2NO${\;}_{3}^{-}$+2H⁺═3SO${\;}_{4}^{2-}$+2NO↑+H₂O．在250mL某混合溶液中，HNO₃位0.3mol•L^-1，Ba（NO₃）₂位0.1mol•L^-1．向该混合溶液中加入9.45g亚硫酸钠粉末，充分反应．计算：
（1）反应过程中收集到的气体在标准状况下的体积是多少升？
（2）反应过程中有沉淀生成，沉淀的质量是多少克？（保留小数点后1位）

Answer 1

分析 9.45g亚硫酸钠粉末的物质的量为：$\frac{9.45g}{126g/mol}$=0.075mol，根据离子反应3SO₃^2-+2NO₃^-+2H⁺═3SO₄^2-+2NO↑+H₂O，进行过量问题判断，由此分析解答．

解答 解：9.45g亚硫酸钠粉末的物质的量为：$\frac{9.45g}{126g/mol}$=0.075mol，250mLHNO₃的物质的量浓度为0.3mol•L^-1，Ba（NO₃）₂的物质的量浓度为0.1mol•L^-1，n（H⁺）=0.3mol•L^-1×0.25L=0.075mol，n（NO₃^-）=0.5mol•L^-1×0.25L=0.125mol，由反应方程式为：3SO₃^2-+2NO₃^-+2H⁺═3SO₄^2-+2NO↑+H₂O，根据三种粒子的物质的量可知：亚硫酸根离子完全反应，硝酸根离子和氢离子不足，
由3SO₃^2-+2NO₃^-+2H⁺═3SO₄^2-+2NO↑+H₂O，
   3                        2
 0.075mol                  n（NO）
解之得：n（NO）=$\frac{2×0.075mol}{3}$=0.05mol，所以V=0.05mol×22.4L/mol=1.12L，
n（BaSO₄）=n（SO₃^2-）=0.075mol，所以m（BaSO₄）=0.075mol×233g/mol=17.5g，
答：（1）反应过程中收集到的气体在标准状况下的体积是1.12L；
（2）反应过程中有沉淀生成，沉淀的质量是17.5g．

点评 本题考查离子反应的计算，解答该题的关键是把握反应的离子方程式及判断反应的过量问题，侧重分析能力和计算能力的考查，题目难度中等．