Question

现有一种碱金属的碳酸正盐和另一种碱金属的酸式碳酸盐组成的混合物，取0.506 g加热至质量不再变化，把放出的气体通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀0.200 g。把加热后残留的固体与足量稀硫酸充分反应，生成的气体充分干燥后通过足量的过氧化钠粉末，结果过氧化钠粉末增重0.084 g。问：

(1)混合物中酸式碳酸盐有________________mol。(不写计算过程)

(2)加热灼烧后残留的固体含碳酸盐_______________mol。(不写计算过程)

(3)通过计算，确定这两种盐的化学式，写出计算和推理过程。

Answer 1

(1)0.004   (2)0.003

(3)KHCO₃、Na₂CO₃(推理过程略)

解析:

碱金属盐混合物计算是高考的热点。在解此题的过程中必须应用关系式法、差量法这些技巧，并通过相对原子质量计算讨论推理。

(1)2MHCO₃M₂CO₃+H₂O+CO₂↑

CO₂+Ca(OH)₂====CaCO₃↓+H₂O

2MHCO₃—CaCO₃

n(MHCO₃)=×2=0.004 mol。

(2)2CO₂+2Na₂O₂====2Na₂CO₃+O₂Δm

    2 mol                        56 g

    0.003 mol                  0.084 g

    加热灼烧后残留的固体含碳酸盐0.003 mol。

(3)一种碱金属的碳酸正盐M′₂CO₃为0.001 mol，另一种碱金属的酸式碳酸盐MHCO₃为0.004 mol

(2M′+60) g·mol^-1×0.001 mol+(M+61) g·mol^-1×0.004 mol=0.506 g

M′+2M=101

讨论可得：M′=23  M=39

所以为KHCO₃和Na₂CO₃的混合物。