Question

取一定量的Na₂CO₃、NaHCO₃和Na₂SO₄混合物與250mL 1.00mol?L^-1過(guò)量鹽酸反應(yīng)生成2.016L CO₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），然后加入500mL 0.100mol?L^-1 Ba（OH）₂溶液，得到沉淀的質(zhì)量為2.33g，溶液中過(guò)量的堿用10.0mL 1.00mol?L^-1鹽酸恰好完全中和．計(jì)算混合物中各物質(zhì)的質(zhì)量．

Answer 1

分析：硫酸鋇沉淀有2.33g，根據(jù)硫酸根守恒，計(jì)算硫酸鈉的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算質(zhì)量，生成的二氧化碳有2.016L，即為

2.016L

22.4L/mol

=0.0900mol，設(shè)碳酸鈉有x mol，碳酸氫鈉有 y mol，
根據(jù)碳守恒，有 x+y=0.09，兩者與鹽酸反應(yīng)，消耗的鹽酸物質(zhì)的量為0.250L×1.00mol?L^-1-0.500L×0.100mol?L^-1×2+0.0100L×1.00 mol?L^-1=0.160mol，然后列方程組計(jì)算．

解答：解：混合物中Na₂SO₄的質(zhì)量=

2.33g

233g/mol

×142g/mol=1.4 2g，
設(shè)混合物中Na₂CO₃和NaHCO₃的物質(zhì)的量分別為x和y，
反應(yīng)中放出的CO₂物質(zhì)的量=

2.016L

22.4L/mol

=0.0900mol
與Na₂CO₃、NaHCO₃反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量為0.250L×1.00mol?L^-1-0.500L×0.100mol?L^-1×2+0.0100L×1.00 mol?L^-1=0.160mol
則：

x+y=0.0900mol 2x+y=0.160mol

解得：x=0.0700 mol，y=0.0200mol
Na₂CO₃質(zhì)量=0.0700 mol×106g?mol^-1=7.42g
NaHCO₃質(zhì)量=0.0200 mol×84g?mol^-1=1.68g
答：Na₂CO₃的質(zhì)量為7.42g；NaHCO₃的質(zhì)量為1.68g；Na₂SO₄的質(zhì)量為1.42g．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的量的有關(guān)計(jì)算，題目難度中等，根據(jù)鈉離子和氯離子最后完全結(jié)合為氯化鈉，鋇離子和硫酸根離子最后完全結(jié)合為硫酸鋇，碳元素守恒等思路解題．