Question

【題目】取Na2CO3和 NaOH 的混合液 100ml，先向其中滴加 Ba(OH)2溶液至不產生沉淀為止，再向其中滴加稀鹽酸至沉淀消失，產生的沉淀的質量與消耗鹽酸的體積如圖所示：

（1）原混合液中 Na2CO3的物質的量______mol；

（2）原混合液中 Na2CO3與 NaOH 的物質的量濃度比為______；

（3）稀鹽酸的物質的量濃度為______molL-1。

Answer 1

【答案】 0.01 1:2 1

【解析】取Na2CO3和NaOH的混合液100mL，先向其中滴加Ba(OH)2溶液，碳酸鈉和氫氧化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉，再向其中滴加稀鹽酸，氫氧化鈉首先發生中和反應，然后才是碳酸鋇和鹽酸反應，結合圖像分析解答。

（1）根據圖像可知碳酸鋇的質量是1.97g，物質的量是1.97g÷197g/mol＝0.01mol，根據碳酸根守恒可知原混合液中Na2CO3的物質的量為0.01mol；

（2）根據圖像可知與氫氧化鈉反應消耗鹽酸的體積是40mL，與碳酸鋇反應消耗鹽酸的體積是60mL－40mL＝20mL，根據方程式BaCO3+2HCl＝BaCl2+H2O+CO2↑可知碳酸鋇消耗鹽酸是0.02mol，所以鹽酸的濃度是0.02mol÷0.02L＝1.0mol/L；所以與氫氧化鈉反應的鹽酸的物質的量是1.0mol/L×0.04L＝0.04mol，因此根據方程式NaOH+HCl＝NaCl+H2O可知氫氧化鈉的物質的量是0.04mol，其中由碳酸鈉反應生成的氫氧化鈉是0.01mol×2＝0.02mol，則原溶液中含有的氫氧化鈉是0.04mol－0.02mol＝0.02mol，因此原混合液中Na2CO3與NaOH的物質的量濃度比為0.01：0.02＝1：2；

（3）根據以上分析可知稀鹽酸的物質的量濃度為1.0molL-1。