Question

将27.4g Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物分成等量的两份，一份溶于水后加入足量某浓度的盐酸，收集到气体V L，消耗盐酸50mL．另一份直接加热至恒重，生成气体1.12L（所有气体体积均在标准状况下测定）．试准确计算出：
（1）原混合固体中NaHCO₃的物质的量：n（NaHCO₃）=

 

mol，
（2）V=

 

L，盐酸的浓度c（HCl）=

 

mol?L^-1．

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：

分析：（1）加热发生反应：2NaHCO₃

△  .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，生成1.12L为二氧化碳，根据n=

V

Vm

计算二氧化碳物质的量，根据方程式计算每一份中碳酸氢钠的物质的量，原混合物中碳酸氢钠的物质的量为每一份中碳酸氢钠的2倍；
（2）根据（1）数据计算碳酸钠的物质的量，进而计算每一份中碳酸钠的物质的量，根据碳元素守恒计算二氧化碳的物质的量，再根据V=nV_m计算二氧化碳体积，根据钠离子守恒n（NaCl）=2n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃），根据氯离子守恒n（HCl）=n（NaCl），再根据c=

n

V

计算．

解答： 解：（1）加热生成二氧化碳的物质的量为

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，由2NaHCO₃

△  .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，可知每一份中碳酸氢钠的物质的量为0.05mol×2=0.1mol，故原混合物中碳酸氢钠的物质的量为0.1mol×2=0.2mol，故答案为：0.2；
（2）原混合物中碳酸钠的质量为27.4g-0.2mol×84g/mol=10.6g，其物质的量为

10.6g

106g/mol

=0.1mol，每一份中碳酸钠为0.05mol，根据碳元素守恒，可知其中一份与盐酸反应生成二氧化碳的物质的量为0.1mol+0.05mol=0.15mol，二氧化碳体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L，即V=3.36；
根据钠离子守恒n（NaCl）=2n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃）=0.05mol×2+0.1mol=0.2mol，根据氯离子守恒n（HCl）=n（NaCl）=0.2mol，则c（HCl）=

0.2mol

0.05L

=4mol/L，
故答案为：3.36；4．

点评：本题考查混合物计算，明确发生的反应是关键，注意利用守恒思想进行解答，侧重考查学生分析计算能力．