Question

白色粉末A由NaNO₃、Na₂SO₃、Na₂SO₄三种物质中的一种或几种混合而成。取A样品，投入100mL
2.2mol/L硫酸(过量)中，使它们在密闭容器中充分反应。反应后测得，反应中产生的896mL（标准状况下）纯净的无色气体不能使品红溶液褪色，该气体遇空气变为红棕色；反应后的溶液中只含有一种酸根阴离子，且其物质的量浓度为3.1 mol/L。(设反应后溶液的体积仍为100mL)
（1）反应后溶液中酸根阴离子的化学式为______________。
（2）原A样品中含有的各物质的物质的量分别为?(要求写出简单运算过程)

Answer 1

（1）SO₄^2-
（2）反应中增加的SO₄^2-：3.1mo1·L^-1×0.1L－2.2mo1·L^-1×0.1L＝0.090mol，产生的无色气体为NO，其物质的量为0.040mol，据反应2NO₃^-+2H⁺+3SO₃^2-=3SO₄^2-+2NO↑+H₂O可知Na₂SO₃为0.060mol。
2NO₃^-+2H⁺+3SO₃^2-=3SO₄^2-+2NO↑+H₂O
　　　　　　3mol　　　　　 2mol
　　　　　　 x 　　　　　0.040mol
解得x=0.060mol
依据SO₄^2-守恒，一定还有Na₂SO₄0.030mol
原A样品中含有NaNO₃0.040mol、Na₂SO₃0.060mol、Na₂SO₄0.030mol。