Question

19．現(xiàn)有一定體積的HCl氣體，將其溶于l00mL稀硫酸中，假設(shè)溶液的體積不變，向混合溶液中加入4mol/L的NaOH溶液l0mL恰好呈中性．繼續(xù)向所得中性溶液中滴入過量的Ba（OH）₂溶液，所得沉淀質(zhì)量為2.33g．
（1）硫酸的物質(zhì)的量濃度：0.1mol/L
（2）該HCl氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為448mL．
（3）若向該混酸溶液（仍為100mL）中加入Na₂CO₃•10H₂O晶體，直到不再產(chǎn)生氣體時(shí)為止，消耗Na₂CO₃•10H₂O晶體的質(zhì)量為5.72g．

Answer 1

分析 一定體積的HCl氣體，將其溶于100mL稀硫酸中，向混合溶液中加入氫氧化鈉溶液，發(fā)生的反應(yīng)是H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄ +2H₂O，HCl+NaOH=NaCl+H₂O，恰好呈中性，溶液中溶質(zhì)為Na₂SO₄ 、NaCl，再向中和后的溶液中加過量的Ba（OH）₂溶液，發(fā)生反應(yīng)SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄ ↓，所得沉淀質(zhì)量為2.33g為BaSO₄的質(zhì)量，根據(jù)硫酸鋇的質(zhì)量，利用硫酸根守恒計(jì)算計(jì)算硫酸的物質(zhì)的量，根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計(jì)算硫酸的物質(zhì)的量濃度，進(jìn)而計(jì)算硫酸反應(yīng)的氫氧化鈉的物質(zhì)的量，計(jì)算與鹽酸反應(yīng)的氫氧化鈉的物質(zhì)的量，再根據(jù)方程式計(jì)算HCl的物質(zhì)的量，由此分析解答．

解答 解：（1）2.33gBaSO₄的物質(zhì)的量為：n=$\frac{m}{M}$=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，根據(jù)硫酸根守恒n（H₂SO₄）=n（BaSO₄）=0.01mol，所以硫酸的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L；
故答案為：0.1mol/L；
（2）根據(jù)方程式H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄ +2H₂O可知，以0.01mol硫酸反應(yīng)需要?dú)溲趸�鈉的物質(zhì)的量為0.01mol×2=0.02mol，故與鹽酸反應(yīng)氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：0.01L×4mol/L-0.02mol=0.02mol，
由方程式HCl+NaOH=NaCl+H₂O可知，n（HCl）=n（NaOH）=0.02mol，V=n×Vm=0.02mol×22.4mol/L=0.448L=448mL，
故答案為：448；
（3）向混合溶液中加入氫氧化鈉溶液，發(fā)生的反應(yīng)是H₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄ +2H₂O，HCl+NaOH=NaCl+H₂O，恰好呈中性，n（H⁺）=n（OH^-）=0.04mol，加入Na₂CO₃•10H₂O晶體，發(fā)生反應(yīng)CO₃^2-+2H⁺═CO₂↑+H₂O，n（Na₂CO₃•10H₂O）=n（CO₃^2-）=$\frac{1}{2}$n（H⁺）=0.02mol，所以m（Na₂CO₃•10H₂O）=nM=0.02mol×286g/mol=5.72g，
故答案為：5.72．

點(diǎn)評(píng) 本題考查根據(jù)方程式的計(jì)算，題目難度中等，清楚反應(yīng)過程是解題的關(guān)鍵，注意守恒思想的運(yùn)用．