取一定量的Na2CO3、NaHCO3和Na2SO4混合物与250mL 1.00mol/L过量盐酸反应,生成2.016L CO2(标准状况),然后加入500mL 0.100mol/L Ba(OH)2溶液,得到沉淀的质量为2.33g,溶液中过量的碱用10.0mL 1.00mL/L盐酸恰好完全中和.计算混合物中各物质的质量.
硫酸钡沉淀有2.33g,即为2.33/233=0.01mol,根据硫酸根守恒,因此硫酸钠有0.01*142=1.42g
生成的二氧化碳有2.016L,即为2.016/22.4=0.09mol
设碳酸钠有x mol ,碳酸氢钠有 y mol ,根据碳守恒,有 x + y =0.09
两者与盐酸反应,消耗的盐酸物质的量为0.25*1-(0.5*0.1*2-0.01*1)=0.16mol
根据方程式,一个碳酸钠需要与两个盐酸反应,一个碳酸氢钠需要与一个盐酸反应
因此有2x + y = 0.16
解得,x = 0.07 ,y = 0.02
因此,
碳酸钠有0.07mol ,即为0.07*106=7.42g
碳酸氢钠有0.02mol,即为0.02*84=1.68g
其中有一步:消耗的盐酸物质的量为0.25*1-(0.5*0.1*2-0.01*1)=0.16mol
还有根据碳守恒,有 x + y =0.
盐酸除了跟Na2CO3、NaHCO3反应外,还与Ba(OH)2中的OH-反应,
并且剩余的OH-还要用10.0mL 1.00mL/L盐酸中和
与氢氧化钡反应的盐酸
= 氢氧化钡中OH-的物质的量 - 剩余的OH-
= 0.5*0.1*2-0.01*1
与 Na2CO3、NaHCO3反应的盐酸
= 总的盐酸 - 与Ba(OH)2反应的盐酸
= 0.25 * 1 - (0.5*0.1*2-0.01*1)
x + y =0.09,这是Na2CO3、NaHCO3中碳原子总数.
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