题目内容
用沉淀法测定NaHCO3和K2CO3混合物的组成．实验过程是每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液，向其中滴加相同浓度的Ba（OH）2溶液，每次实验均充分反应．实验记录见下表：
回答下列问题：
（1）写出少量NaHCO3和过量Ba（OH）2溶液反应的离子方程式 ．
（2）第3次实验中产生沉淀的质量是 g．
（3）样品中NaHCO3和K2CO3的物质的量之比是 ．
（4）原Ba（OH）2溶液的浓度为 mol?L-1．
（5）室温下取第3组实验所得溶液中的OH-浓度为 ．
| 实验次数 | 称取样品 的质量/g | 所加Ba（OH）2溶液 的体积/mL | 测得生成沉 淀的质量/g |
| 1 | 5.28 | 500 | 9.85 |
| 2 | 10.56 | 500 | 19.70 |
| 3 | 15.84 | 500 | |
| 4 | 21.12 | 500 | 39.40 |
| 5 | 26.40 | 500 | 49.25 |
| 6 | 31.68 | 500 | 49.25 |
（1）写出少量NaHCO3和过量Ba（OH）2溶液反应的离子方程式
（2）第3次实验中产生沉淀的质量是
（3）样品中NaHCO3和K2CO3的物质的量之比是
（4）原Ba（OH）2溶液的浓度为
（5）室温下取第3组实验所得溶液中的OH-浓度为
考点：有关混合物反应的计算
专题：实验探究和数据处理题
分析：（1）少量NaHCO3和过量Ba（OH）2溶液反应生成碳酸钡、氢氧化钠与水；
（2）第5次、第6次生成沉淀碳酸钡的质量都为49.25g，说明样品质量为26.40g时，氢氧化钡已经完全反应，第1次、第5次样品的质量分别为5.28g、26.40g，第1次、第5次生成沉淀碳酸钡质量分别为9.85g、49.25g，样品的质量之比等于生成的沉淀质量之比为1：5，说明第5次实验中样品与氢氧化钡恰好完全反应，根据第1次与第3次样品之比计算第3次生成沉淀的质量；
（3）第3次实验中样品完全反应，令碳酸氢钠与碳酸钾的物质的量分别为xmol、ymol，根据碳元素守恒可知沉淀碳酸钡的物质的量为（x+y）mol，根据样品质量与碳酸钡沉淀质量列方程计算；
（4）由（2）中分析可知，第5次恰好样品完全反应，根据n=
计算碳酸钡物质的量，根据钡离子守恒计算氢氧化钡的物质的量，再根据c=
计算其浓度；
（5）第3组实验反应后溶液为氢氧化钡、氢氧化钠、氢氧化钾的混合溶液，由钡离子守恒计算溶液中钡离子物质的量，由钠离子守恒可知，溶液中n（NaOH）=n（NaHCO3），由钾离子守恒可知，溶液中n（KOH）=2n（K2CO3），根据溶液中氢氧化钡、氢氧化钠、氢氧化钾的物质的量计算氢氧根的浓度．
（2）第5次、第6次生成沉淀碳酸钡的质量都为49.25g，说明样品质量为26.40g时，氢氧化钡已经完全反应，第1次、第5次样品的质量分别为5.28g、26.40g，第1次、第5次生成沉淀碳酸钡质量分别为9.85g、49.25g，样品的质量之比等于生成的沉淀质量之比为1：5，说明第5次实验中样品与氢氧化钡恰好完全反应，根据第1次与第3次样品之比计算第3次生成沉淀的质量；
（3）第3次实验中样品完全反应，令碳酸氢钠与碳酸钾的物质的量分别为xmol、ymol，根据碳元素守恒可知沉淀碳酸钡的物质的量为（x+y）mol，根据样品质量与碳酸钡沉淀质量列方程计算；
（4）由（2）中分析可知，第5次恰好样品完全反应，根据n=
| m |
| M |
| n |
| V |
（5）第3组实验反应后溶液为氢氧化钡、氢氧化钠、氢氧化钾的混合溶液，由钡离子守恒计算溶液中钡离子物质的量，由钠离子守恒可知，溶液中n（NaOH）=n（NaHCO3），由钾离子守恒可知，溶液中n（KOH）=2n（K2CO3），根据溶液中氢氧化钡、氢氧化钠、氢氧化钾的物质的量计算氢氧根的浓度．
解答：
解：（1）少量NaHCO3和过量Ba（OH）2溶液反应生成碳酸钡、氢氧化钠与水，反应离子方程式为：HCO3-+OH-+Ba2+═BaCO3↓+H2O，
故答案为：HCO3-+OH-+Ba2+═BaCO3↓+H2O；
（2）第5次、第6次生成沉淀碳酸钡的质量都为49.25g，说明样品质量为26.40g时，氢氧化钡已经完全反应，第1次、第5次样品的质量分别为5.28g、26.40g，第1次、第5次生成沉淀碳酸钡质量分别为9.85g、49.25g，样品的质量之比等于生成的沉淀质量之比为1：5，说明第5次实验中样品与氢氧化钡恰好完全反应，则第3次实验中样品完全反应，令产生沉淀质量为mg，则有15.84g：5.28g=mg：9.85g，解得m=29.558，
故答案为：29.55g；
（3）第3次实验中样品完全反应，令碳酸氢钠与碳酸钾的物质的量分别为xmol、ymol，则：
解得x=0.09，y=0.06，
故n（NaHCO3）：n（K2CO3）=0.09mol：0.06mol=3：2，
故答案为：3：2；
（4）由（2）中分析可知，第5次恰好样品完全反应，碳酸钡物质的量=
=0.25mol，根据钡离子守恒，氢氧化钡的物质的量=0.25mol，故氢氧化钡溶液浓度为
=0.5mol/L，
故答案为：0.5；
（5）由（2）中分析可知，第5次恰好样品完全反应，碳酸钡物质的量=
=0.25mol，根据钡离子守恒，500mL氢氧化钡溶液中氢氧化钡的物质的量=0.25mol，
第3组实验反应后溶液为氢氧化钡、氢氧化钠、氢氧化钾的混合溶液.29.55g碳酸钡的物质的量为
=0.15mol，由钡离子守恒可知，溶液中n[Ba（OH）2]=0.25mol-0.15mol=0.1mol；
由钠离子守恒可知，溶液中n（NaOH）=n（NaHCO3）=0.09mol；由钾离子守恒可知，溶液中n（KOH）=2n（K2CO3）=2×0.06mol=0.12mol；
所以溶液中n（OH-）=2n[Ba（OH）2]+n（NaOH）+n（KOH）=0.1mol×2+0.09mol+0.12mol=0.41mol，第3组实验所得溶液中的OH-浓度为
=0.82mol/L，
故答案为：0.82mol/L．
故答案为：HCO3-+OH-+Ba2+═BaCO3↓+H2O；
（2）第5次、第6次生成沉淀碳酸钡的质量都为49.25g，说明样品质量为26.40g时，氢氧化钡已经完全反应，第1次、第5次样品的质量分别为5.28g、26.40g，第1次、第5次生成沉淀碳酸钡质量分别为9.85g、49.25g，样品的质量之比等于生成的沉淀质量之比为1：5，说明第5次实验中样品与氢氧化钡恰好完全反应，则第3次实验中样品完全反应，令产生沉淀质量为mg，则有15.84g：5.28g=mg：9.85g，解得m=29.558，
故答案为：29.55g；
（3）第3次实验中样品完全反应，令碳酸氢钠与碳酸钾的物质的量分别为xmol、ymol，则：
|
解得x=0.09，y=0.06，
故n（NaHCO3）：n（K2CO3）=0.09mol：0.06mol=3：2，
故答案为：3：2；
（4）由（2）中分析可知，第5次恰好样品完全反应，碳酸钡物质的量=
| 49.25g |
| 197g/mol |
| 0.25mol |
| 0.5L |
故答案为：0.5；
（5）由（2）中分析可知，第5次恰好样品完全反应，碳酸钡物质的量=
| 49.25g |
| 197g/mol |
第3组实验反应后溶液为氢氧化钡、氢氧化钠、氢氧化钾的混合溶液.29.55g碳酸钡的物质的量为
| 29.55g |
| 197g/mol |
由钠离子守恒可知，溶液中n（NaOH）=n（NaHCO3）=0.09mol；由钾离子守恒可知，溶液中n（KOH）=2n（K2CO3）=2×0.06mol=0.12mol；
所以溶液中n（OH-）=2n[Ba（OH）2]+n（NaOH）+n（KOH）=0.1mol×2+0.09mol+0.12mol=0.41mol，第3组实验所得溶液中的OH-浓度为
| 0.41mol |
| 0.5L |
故答案为：0.82mol/L．
点评：本题考查混合物的计算、实验数据分析处理等，综合性较大，难度较大，旨在考查学生的综合能力，是一道不错的能力考查题．
练习册系列答案
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|
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