Question

7．實驗室有500mL廢液，含有Na⁺、CO₃^2-、和SO₄^2-．某同學為測定廢液中CO₃^2-的物質的量濃度設計了如下實驗流程，已知溶液Ⅰ和溶液Ⅱ含有相同的陰離子．

請回答：
（1）①中發(fā)生反應的離子方程式是Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓，Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓．
（2）關于此實驗的說法正確的是a（填序號）．
a．溶液I中含有Ba²⁺、Na⁺、Cl^-
b．②中所用鹽酸可以用硫酸代替
c．①需要的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、容量瓶
（3）廢液中CO₃^2-的物質的量濃度為0.04mol/L．

Answer 1

分析 含有含有Na⁺、CO₃^2-和SO₄^2-的溶液中加入氯化鋇溶液，會發(fā)生反應Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，則沉淀Ⅰ中8.60g為碳酸鋇和硫酸鋇的混合物；溶液Ⅰ中含有Ba²⁺、Na⁺、Cl^-；向沉淀Ⅰ中加入過量鹽酸后，碳酸鋇溶解，得到的4.66g硫酸鋇沉淀，據(jù)此可計算出沉淀Ⅰ中碳酸鋇沉淀的質量，然后根據(jù)n=$\frac{m}{M}$、c=$\frac{n}{V}$計算出碳酸根離子的濃度，據(jù)此進行解答．

解答 解：（1）含有含有Na⁺、CO₃^2-和SO₄^2-的溶液中加入氯化鋇溶液，發(fā)生反應的離子方程式為：Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓、Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓，
故答案為：Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓；Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓；
（2）a．由于氯化鋇溶液過量，則溶液I中含有Ba²⁺、Na⁺、Cl^-，故a正確；
b．若用硫酸代替鹽酸，則碳酸鋇會轉化成硫酸鋇沉淀，使計算結果復雜，故b錯誤；
c．①中不需要配制溶液，則不會用到容量瓶，故c錯誤；
故答案為：a；
（3）沉淀Ⅰ中8.60g為碳酸鋇和硫酸鋇的混合物，向沉淀Ⅰ中加入過量鹽酸后，碳酸鋇溶解，得到的4.66g硫酸鋇沉淀，則碳酸鋇沉淀的質量為：8.60g-4.66g=3.94g，其物質的量為：$\frac{3.94g}{197g/mol}$=0.02mol，所以原溶液中碳酸根離子的濃度為：$\frac{0.02mol}{0.5L}$=0.04mol/L，
故答案為：0.04mol/L．

點評 本題考查了常見離子的檢驗方法，題目難度中等，明確常見離子的性質為解答關鍵，注意掌握常見離子的檢驗方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．