取50.0毫升Na2CO3和Na2SO4的混和溶液,加入过量BaCl2溶液后得到14.51克白色沉淀,用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66克,并有气体放出.试计算:(1)原混和溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度;______(2)产生的气体在标准状况下的体积.______.

问题描述:

取50.0毫升Na2CO3和Na2SO4的混和溶液,加入过量BaCl2溶液后得到14.51克白色沉淀,用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66克,并有气体放出.试计算:
(1)原混和溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度;______
(2)产生的气体在标准状况下的体积.______.

(1)14.51克白色沉淀是BaCO3和BaSO4混合物,剩余沉淀为BaSO4,Na2SO4的物质的量等同于BaSO4的物质的量所以Na2SO4的物质的量为:

4.66g
233g/mol
=0.02mol,所以Na2SO4物质的量的浓度为
0.02mol
0.05L
=0.4mol/L,
减少的沉淀质量为BaCO3,Na2CO3的物质的量等同于BaCO3的物质的量所以Na2CO3的物质的量为:
(14.51−4.66)g
197g/mol
=0.05mol,所以Na2CO3的物质的量浓度为
0.05mol
0.05L
=1mol/L,
答:原混和溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度分别为:1mol/L、0.4mol/L.
(2)设生成的气体在标准状况下的体积为x.
BaCO3+2HNO3═Ba(NO32+H2O+CO2
1mol                       22.4L
0.05mol                     x
1mol
0.05mol
22.4L
x
,x=1.12L,
答:产生的气体在标准状况下的体积为1.12L.
答案解析:根据14.51克白色沉淀是BaCO3和BaSO4混合物,BaSO4不溶于水,可知BaCO3和BaSO4的质量,Na2SO4的物质的量等同于BaSO4的物质的量,Na2CO3的物质的量等同于BaCO3的物质的量,以此分别计算以此计算原混和溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度,以及产生的气体在标准状况下的体积.
考试点:物质的量浓度;气体摩尔体积;化学方程式的有关计算.
知识点:本题考查化学计量应用于化学方程式的计算,做题时注意从质量守恒的角度进行计算,本题难度不大.