Question

4．将500mL NH₄HCO₃和Na₂CO₃的混合溶液分成五等份，取一份加入含a mol NaOH的溶液恰好反应完全；另取一份加入含b mol HCl的盐酸恰好反应完全，则该化合物溶液中c（Na⁺）为（　　）

• A． （$\frac{b}{10}$-$\frac{a}{20}$） mol•L^-1
• B． （2b-a） mol•L^-1
• C． （5b-$\frac{5a}{2}$） mol•L^-1
• D． （10b-5a） mol•L^-1

Answer 1

分析 混合溶液分成5等份，每份溶液浓度相同．一份加入含a mol NaOH的溶液恰好反应，发生反应：NH₄HCO₃+2NaOH=Na₂CO₃+NH₃．H₂O+H₂O，根据方程式计算每一份中NH₄HCO₃的物质的量；
另一份加入含bmol HCl的盐酸恰好反应，发生反应：NH₄HCO₃+HCl=NH₄Cl+CO₂↑+H₂O，Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，根据方程式计算每一份中Na₂CO₃的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算混合溶液中c（Na⁺）．

解答 解：混合溶液分成5等份，每份溶液浓度相同，都是0.1L；
一份加入含a mol NaOH的溶液恰好反应，根据反应NH₄HCO₃+2NaOH=Na₂CO₃+NH₃．H₂O+H₂O可知，每一份中：n（NH₄HCO₃）=$\frac{1}{2}$n（NaOH）=0.5amol；
另一份加入含bmol HCl的盐酸恰好反应，反应NH₄HCO₃+HCl=NH₄Cl+CO₂↑+H₂O消耗HCl为0.5a mol，根据反应Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O可知每一份中：n（Na₂CO₃）=$\frac{1}{2}$×（b-0.5a）mol，
所以混合溶液中c（Na⁺）=$\frac{\frac{1}{2}×（b-0.5a）mol×2}{0.1L}$=（10b-5a）mol/L，
故选D．

点评 本题考查混合物反应的计算，题目难度不大，明确发生反应的实质为解答关键，注意原溶液均分为五等份，试题培养了学生的化学计算能力．