向300 mL KOH溶液中缓慢通入一定量的CO2气体.充分反应后.在减压低温下蒸发溶液.得到白色固体.请完成下列问题:(1)由于CO2通入量不同.所得到的白色固体的组成也不同.试推断有几种可能的组成.并分别列出.(2)若通入CO2气体2.24 L.得到11.9 g的白色固体.请通过计算确定此白色固体是由哪些物质组成的.其质量各为多少?所用的KOH溶液的物质的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

向300 mL KOH溶液中缓慢通入一定量的CO₂气体，充分反应后，在减压低温下蒸发溶液，得到白色固体。请完成下列问题：

（1）由于CO₂通入量不同，所得到的白色固体的组成也不同，试推断有几种可能的组成，并分别列出。

（2）若通入CO₂气体2.24 L（标准状况下），得到11.9 g的白色固体。请通过计算确定此白色固体是由哪些物质组成的，其质量各为多少？所用的KOH溶液的物质的量浓度为多少？

（1）有四种可能的组成。即①KOH、K₂CO₃ ②K₂CO₃ ③K₂CO₃、KHCO₃④KHCO₃

（2）白色固体由K₂CO₃和KHCO₃组成，其质量分别为6.9 g和5.0 g；所用KOH溶液的物质的量浓度为0.50 mol·L^-1。

解析：该题为讨论型计算题，难度较大，综合性强，着重考查学生的逻辑思维能力和化学计算技能。

（1）CO₂缓缓通入KOH溶液中，发生以下反应：

CO₂+2KOH====K₂CO₃+H₂O

K₂CO₃+CO₂+H₂O====2KHCO₃

根据以上反应原理，可知所得白色固体随CO₂通入量不同，有以下四种组成方式：

①KOH、K₂CO₃ ②K₂CO₃ ③K₂CO₃、KHCO₃ ④KHCO₃

（2）设通入CO₂ 2.24 L时，若全部生成K₂CO₃，可得K₂CO₃质量为x，若全部生成KHCO₃，其质量为y。

2KOH+CO₂====K₂CO₃+H₂O

22.4 L 138 g

2.24 L x

x=13.8 g

KOH+CO₂====KHCO₃

22.4 L 100 g

2.24 L y

y=10.0 g

由上面两方程式知，生成的固体全部是K₂CO₃时应该是13.8 g，若生成的固体全部是KHCO₃时应该是10.0 g，现生成的固体为11.9 g，所以它是K₂CO₃和KHCO₃的混合物。依碳原子守恒的要求，K₂CO₃和KHCO₃总共是=0.100 mol。

若K₂CO₃为a mol ，则KHCO₃为（0.100-a） mol。

则得方程：138a+100(0.100-a)=11.9

a=0.050

即K₂CO₃和KHCO₃各为0.050 mol。

K₂CO₃为138 g·mol^-1×0.050 mol=6.9 g

KHCO₃为100 g·mol^-1×0.050 mol=5.0 g

设KOH溶液浓度为c。依K⁺守恒的要求，则0.300 L·c=0.050 mol×2+0.050 mol

c=0.50 mol·L^-1

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