Question

8．K₂CO₃、KHCO₃混合粉末m g，在加热到质量不再减少为止，剩余物质为n g．
（1）则混合物中K₂CO₃的质量为[m-$\frac{100（m-n）}{31}$]g；
（2）题干条件中n的数值应满足的范围是$\frac{69m}{100}$＜n＜m；
（3）如果将该加热前的K₂CO₃、KHCO₃混合粉末与足量盐酸反应，所得溶液蒸发至干，可得KCl固体$\frac{149n}{138}$g．

Answer 1

分析 （1）根据碳酸氢钾在加热的条件下生成碳酸钾、水和二氧化碳，固体减少的质量就是水和二氧化碳的质量，结合方程式进行计算；
（2）根据当碳酸氢钾完全分解后，计算出固体的质量；
（3）根据碳酸钾、碳酸氢钾中的钾元素全部转化成氯化钾进行计算．

解答 解：（1）设混合物碳酸氢钾的质量为a，
2KHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂CO₃+CO₂↑+H₂O    固体质量减少
200                               62
 a                               （m-n）g
       $\frac{200}{a}$=$\frac{62}{（m-n）g}$
     a=$\frac{100（m-n）}{31}$
所以碳酸钾的质量为：[m-$\frac{100（m-n）}{31}$]g；
（2）当碳酸氢钾完全分解后，剩余固体质量最小，设此时生成的碳酸钾的质量为b，
2KHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂CO₃+CO₂↑+H₂O   
200        138
mg         b
   $\frac{200}{mg}$=$\frac{138}{b}$
    b=$\frac{69m}{100}$g；
所以$\frac{69m}{100}$＜n＜m
（3）碳酸钾、碳酸氢钾中钾离子的物质的量等于ng碳酸钾中钾离子的物质的量，根据钾元素守恒，n（KCl）=2×$\frac{ng}{138g/mol}$=$\frac{n}{69}$mol，
所以氯化钾的质量为：$\frac{n}{69}$mol×74.5g/mol=$\frac{149n}{138}$g．
故答案为：（1）[m-$\frac{100（m-n）}{31}$]g；
（2）$\frac{69m}{100}$；
（3）$\frac{149n}{138}$g．

点评 本题考查混合物运算，难度中等，明确发生的反应是关键，注意差量法、极限法和守恒法的应用．