Question

取100mL的Na2CO3和Na2SO4混合溶液，加入适量Ba（OH）2溶液100mL后，恰好完全反应，过滤、干燥后得到17.64

取100mL的Na2CO3和Na2SO4混合溶液，加入适量Ba（OH）2溶液100mL后，恰好完全反应，过滤、干燥后得到17.645g白色沉淀和滤液（溶液体积为200mL），再用过量稀硝酸处理沉淀，最后减少到5.825g，并有气体放出．计算[第（3）问请写出计算过程]：（1）原混合液中Na2SO4的物质的量浓度为______mol/L；（2）产生的气体在标准状况下的体积为______L；（3）过滤出沉淀后，计算所得滤液的物质的量浓度为多少？

Answer 1

过滤、干燥后得到17.645g白色沉淀为碳酸钡、硫酸钡的质量，用足量的稀硝酸处理沉淀后，不溶于稀硝酸的5.825g沉淀为硫酸钡，故碳酸钡质量为17.645g-5.825g=11.82g，
（1）根据硫酸根守恒，有n（Na₂SO₄）=n（BaSO₄）=

5.825g

233g/mol

=0.025mol，原混合液中Na₂SO₄的物质的量浓度为

0.025mol

0.1L

=0.25mol/L，
故答案为：0.25；
（2）根据碳元素守恒，有n（CO₂）=n（BaCO₃）=

11.82g

197g/mol

=0.06mol，故V（CO₂）=0.06mol×22.4L/mol=1.334L，
故答案为：1.334；
（3）过滤后，所得溶液为NaOH溶液，由钠离子守恒可知n（NaOH）=2n（Na₂CO₃）+2n（Na₂SO₄）=2×0.06mol+2×0.025mol=0.17mol，故滤液的物质的量浓度为

0.17mol

0.2L

=0.85mol/L，
答：滤液的物质的量浓度为0.85mol/L．