Question

【题目】向50mL Na2SO4和Na2CO3的混合溶液中加入过量的BaCl2溶液，得到14.51g白色沉淀，向白色沉淀中加入过量的稀HNO3，充分反应后，沉淀减少到4.66g，并有气体产生。

（1）原混合溶液中Na2SO4的物质的量浓度是多少？

（2）产生的气体在标准状况下的体积是多少？

（3）原溶液中Na+物质的量浓度是多少？

Answer 1

【答案】0.4mol/L(2分) 1.12L(3分) 2.8mol/L(3分)

【解析】

试题分析：

（1）14.51克白色沉淀是BaCO3和BaSO4混合物，加入过量的稀HNO3，充分反应后，剩余沉淀4.66g为BaSO4，BaSO4的物质的量为 =0.02mol，由硫酸根守恒可知n(Na2SO4)=n(BaSO4)=0.02mol，所以Na2SO4物质的量的浓度为=0.4mol/L；

（2）减少的沉淀质量为BaCO3，故BaCO3的质量为14.51g－4.66g=9.85g，物质的量为=0.05mol，由碳酸根守恒可知n(Na2CO3)=n(BaCO3)=0.05mol。发生反应BaCO3+2HNO3═Ba(NO3)2+H2O+CO2↑，由方程式可知n(CO2)=n(BaCO3)=0.05mol，故生成的二氧化碳的体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L；

（3）由n(Na2SO4)=0.02mol，n(Na2CO3)=0.05mol可知，n(Na+)=（0.02mol+0.05mol）×2=0.14mol，所以原溶液中Na+的物质的量浓度为=2.8mol/L；