Question

7．取100mL的Na₂CO₃和Na₂SO₄混合溶液，加入适量Ba（OH）₂溶液100mL后，恰好完全反应，过滤、干燥后得到14.51g白色沉淀和滤液（溶液体积为200mL），再用过量稀硝酸处理沉淀．最后减少到4.66g，并有气体放出．（请写出计算过程）
（1）产生的气体在标准状况下的体积为多少？
（2）过滤出沉淀后，计算所得滤液的物质的量浓度为多少？

Answer 1

分析 由Na₂CO₃+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+2NaOH、Na₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+2NaOH可知，14.51g为碳酸钡、硫酸钡的混合物，加稀硝酸，碳酸钡溶解，最后4.66g为硫酸钡，以此来解答．

解答 解：（1）由BaCO₃～Na₂CO₃～CO₂可知，产生的气体在标准状况下的体积为$\frac{14.51g-4.66g}{197g/mol}$×22.4L/mol=1.12L，
答：产生的气体在标准状况下的体积1.12L；
（2）n（BaSO₄）=$\frac{4.66g}{233g/mol}$=0.02mol，n（BaCO₃）=0.05mol，结合Na₂CO₃+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+2NaOH、Na₂SO₄+Ba（OH）₂=BaSO₄↓+2NaOH可知生成NaOH为0.02mol×2+0.05mol×2=0.14mol，则NaOH溶液的浓度为$\frac{0.14mol}{0.2L}$=0.7mol/L，
答：所得滤液的物质的量浓度为0.7mol/L．

点评 本题考查化学反应的计算，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应、物质的量关系等为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意原子守恒的应用，题目难度不大．