Question

8．19克Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物与100mL，某浓度的稀盐酸溶液恰好反应，在标准状态下，生成4.48L的CO₂气体，请计算：（1）混合物中Na₂CO₃的物质的量是多少？（2）盐酸溶液的物质的量浓度？

Answer 1

分析 （1）NaHCO₃盐酸的反应为：HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O，碳酸钠与盐酸的反应为，CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O，设混合物中Na₂CO₃和NaHCO₃的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量之和与二氧化碳的体积列方程计算x、y的值即可；
（2）恰好反应时溶质为氯化钠，则n（Na⁺）=n（HCl），结合碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量可计算出氯化氢的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算盐酸的物质的量浓度．

解答 解：（1）Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物与盐酸反应的离子方程式分别为：CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O、HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O，
设混合物中含有Na₂CO₃和NaHCO₃的物质的量分别为x、y，根据总质量及生成二氧化碳的量可得：
$\left\{\begin{array}{l}{106x+84y=19}\\{x+y=\frac{4.48L}{22.4L/mol}=0.2mol}\end{array}\right.$，解得：$\left\{\begin{array}{l}{x=0.1mol}\\{y=0.1mol}\end{array}\right.$，
即：混合物中含有0.1mol碳酸钠，
答：混合物中碳酸钠的物质的量为0.1mol；
（2）Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物与盐酸恰好反应后溶质为NaCl，则n（Na⁺）=n（HCl），
所以100mL该稀盐酸中含有氯化氢的物质的量为：0.1mol×2+0.1mol=0.3mol，
该稀盐酸的物质的量浓度为：c（HCl）=$\frac{0.3mol}{0.1L}$=3mol/L，
答：该稀盐酸的物质的量浓度为3mol/L．

点评 本题考查了物质的量浓度的计算，题目难度中等，明确碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的原理为解答关键，注意掌握守恒思想在化学计算中的应用方法．