取100 mL的Na2CO3和Na2SO4混合溶液，加入适量Ba(OH)2溶液100 mL后，恰好完全反应，过滤、干燥后得到17.645 g白色沉淀和滤液(溶液

题文

取100 mL的Na₂CO₃和Na₂SO₄混合溶液，加入适量Ba(OH)₂溶液100 mL后，恰好完全反应，过滤、干燥后得到17.645 g白色沉淀和滤液(溶液体积为200 mL)，再用过量稀硝酸处理沉淀，最后减少到5.825 g，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？

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）0.25mol/L（3分） （2）1.344L（3分） （3）0.85mol/L（3分）

解析

不溶于稀硝酸的5.825g沉淀为硫酸钡
所以硫酸钡沉淀的物质的量为：5.825g÷233g/mol＝0.025mol
Na₂SO₄+Ba(OH)₂=2NaOH+BaSO₄
所以原混合溶液中Na₂SO₄的物质的量为：0.025mol
则原混合液中Na₂SO₄的物质的量浓度为0.025mol÷0.1L＝0.25mol/L
沉淀中BaCO₃的质量为：17.645g－5.825g＝11.82g
BaCO₃的物质的量为：11.82g÷197g/mol＝0.06mol
所以根据碳原子守恒可知，生成CO₂的体积是0.06mol×22.4L/mol＝1.344L
混合溶液中有Na₂CO₃为0.06mol，Na₂SO₄为0.025mol
Na₂CO₃+Ba(OH)₂=BaCO₃+2NaOH 、Na₂SO₄+Ba(OH)₂=BaSO₄+2NaOH
所以生成NaOH的物质的量为：2×0.06mol+2×0.025mol＝0.17mol
乙醇滤液的物质的量浓度为：0.17mol÷0.2L＝0.85mol/L
点评：该题是中等难度的试题，试题综合性强，侧重对学生能力的培养与解题方法的指导与训练。有利于培养学生的规范答题能力，提高学生的应试能力。该题的关键是明确物质的量浓度的含义，另外还要利用好几种守恒关系，即质量守恒定律、电子得失守恒、电荷守恒以及原子守恒等。

考点

据考高分专家说，试题“取100 mL的Na2CO3和Na2SO.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。

物质的量

物质的量：

物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一（7个基本的物理量分别为：长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量）符号：n
计算公式：物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系：n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M

使用物质的量注意事项：

（1）物质的量表示物质所含指定粒子的多少，物质的量是一个整体，不得简化或增添任何字。
（2）物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子，因此在使用中应指明粒子的名称。

物质的量的相关解法：

问题探究：

（1）1mol氢这种说法正确吗？如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子？
答：使用摩尔作单位时，应用化学式（符号）指明离子的种类，1mol氢的说法不正确，因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH₂、1molH⁺。
（2）阿佛加德罗常数和6.02×10²³mol^-1在实际使用上有何区别？
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字，而6.02×10²³mol^-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确，要使用阿佛加德罗常数，而在涉及计算时，则用6.02×10²³mol^-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。