Question

取100mL的Na₂CO₃和Na₂SO₄混合物溶液与过量盐酸反应，生成0.896L（标况）CO₂；若向原混合溶液中加入足量的Ba（OH）₂溶液，得到沉淀的质量为10.21g，试计算混合物中Na₂CO₃和Na₂SO₄物质的量浓度分别是多少？（写出必要的计算过程）

Answer 1

标况下CO₂的物质的量为

0.896L

22.4L/mol

=0.04mol，
由Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑可知，酸足量时，
n（Na₂CO₃）=n（CO₂）=0.04mol，
则c（Na₂CO₃）=

0.04mol

0.1L

=0.4mol/L，
沉淀的质量为10.21g，碱过量时发生Na₂CO₃+Ba（OH）₂═BaCO₃↓+2NaOH、Na₂SO₄+Ba（OH）₂═BaSO₄↓+2NaOH可知，
则碳酸钡的质量为0.04mol×197g/mol=7.88g，
硫酸钡的质量为10.21g-7.88g=2.33g，
n（BaSO₄）=

2.33g

233g/mol

=0.01mol，
n（Na₂SO₄）=n（BaSO₄），
则c（Na₂SO₄）=

0.01mol

0.1L

=0.1mol/L，
答：混合物中Na₂CO₃和Na₂SO₄物质的量浓度分别是0.4mol/L、0.1mol/L．