Question

18.4克NaOH和NaHCO₃的固体混合物，在密闭容器中加热至约250℃，经充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体的质量为16.6克．试计算原混合物中NaOH的质量分数．
【温馨提示：Na+NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O，2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O】

Answer 1

分析：先分析反应原理：因为实在密闭容器中进行反应，所以存在过量问题，因为二者可以发生反应NaOH+NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O，反应就有三种情况，一是恰好反应完全，二是氢氧化钠过量，还是这个反应，三是碳酸氢钠过量，剩余的碳酸氢钠还要发生分解反应．
所以解答此题首先要通过恰好反应来判断是否过量，确定反应方向，然后再根据化学方程式，利用少量物质的质量去进行解答．

解答：解：由于已知反应前混合物的质量和反应后固体的质量，所以，有可能存在过量问题．
设18.4g混合物正好完全反应，减少的质量为x．
NaOH+NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O
124                  18
18.4g                 x

124

18.4g

=

18

x

x=2.7g
因2.7g＞（18.4-16.6）g所以氢氧化钠过量，碳酸氢钠完全反应．
设混合物中碳酸氢钠的质量为y
NaOH+NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O
     84               18
      y            （18.4-16.6）g

84

y

=

18

(18.4-16.6)g

y=8.4g
原混合物中NaOH的质量分数为

18.4g-8.4g

18.4g

×100%=54.35%
答：原混合物中NaOH的质量分数为54.35%．

点评：本题难度很大，一是判断反应过量问题，二是怎样判断过量．在判断过量中为什么2.7g＞（18.4g-16.6g），就判断为氢氧化钠过量呢？主要是因为若是碳酸氢钠过量，就会继续分解，固体质量继续减少，和题意不符．