Question

11．将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物27.4g，加热到质量不再变化时剩余物质的质量为21.2g．再另取试样27.4g，加入某浓度盐酸100ml，恰好完全反应．（书写计算过程，否则记零分）
（1）求混合物中Na₂CO₃和NaHCO₃的质量．
（2）计算盐酸的物质的量浓度．

Answer 1

分析 加热发生2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，与盐酸反应发生NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O、Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，
（1）加热混合物只有碳酸氢钠分解，根据质量的变化用差量法计算；
（2）进入的盐酸恰好完全反应，根据反应计算出该盐酸的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算出盐酸浓度．

解答 解：（1）设NaHCO₃的物质的量为x，
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O△m
2mol                                                 62g
x                                              （27.4-21.2）g=6.2g
则：x=$\frac{6.2×2mol}{62}$=0.2mol，
混合物中碳酸氢钠的质量为m（NaHCO₃）=0.2 mol×84g/mol=16.8g，
碳酸钠的质量为m（Na₂CO₃）=27.4g-16.8g=10.6 g，
答：原混合物中Na₂CO₃和NaHCO₃分别为10.6g、16.8g；
（2）根据（1）可知，27.4g混合物中含有0.2mol碳酸氢钠，含有10.6g碳酸钠，含有碳酸钠的物质的量为n（Na₂CO₃）=$\frac{10.6g}{106g/mol}$=0.1mol，
根据反应关系式：NaHCO₃～HCl、Na₂CO₃～2HCl可知，该混合物完全反应消耗氯化氢的物质的量为0.2mol×1+0.1mol×2=0.4mol，
该盐酸的物质的量浓度为c（HCl）=$\frac{0.4mol}{0.1L}$=4mol/L，
答：该盐酸的物质的量的浓度为4mol/L．

点评 本题考查化学反应方程式的计算，为高频考点，把握发生的反应及物质的量关系为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意差量法的应用，题目难度不大．