Question

将20.8g NaOH和NaHCO₃的混合物装在密闭容器中加热，充分反应后，再放出气体，经冷却后得到不含水分的固体15.9克，求原混合物中NaOH和NaHCO₃的质量．

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：加热发生反应：NaOH+NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O，若碳酸氢钠过量，还发生反应：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，若NaOH、NaHCO₃恰好按1：1反应，固体减少质量为水的质量，根据方程式可知，生成水的质量为：20.8g×

18

124

=3.02g，实际固体质量减少为：20.8g-15.9g=4.9g＞3.02g，所以碳酸氢钠过量，设出氢氧化钠、碳酸氢钠的物质的量，然后根据方程式及质量列式计算．

解答： 解：反应方程式为：NaOH+NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O，若碳酸氢钠过量，还发生反应：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，
若NaOH、NaHCO₃恰好按1：1反应，固体减少质量为水的质量，设生成水的质量为m，则：
NaOH+NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O
40    84             18
   18.4               m
m=20.8g×

18

124

=3.02g，
实际固体质量减少为：20.8g-15.9g=4.9g＞3.02g，所以碳酸氢钠过量，
设混合物中含有xmolNaOH、ymol碳酸氢钠，则：①40x+84y=20.8，
NaOH+NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O
1mol  1mol          18g
 xmol xmol         18xg
2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，
 2mol               62g
（y-x）mol        31（y-x）g
则固体质量减少的为：②18xg+31（y-x）g=4.9g，
根据①②解得：x=0.1、y=0.2，
混合物中NaOH的质量为：40g/mol×0.1mol=4g，
混合物中碳酸氢钠的质量为：84g/mol×0.2mol=16.8g，
答：原混合物中含有4gNaOH、16.8gNaHCO₃．

点评：本题考查混合物计算、化学方程式计算，题目难度中等，利用假设法判断过量问题是解题关键，注意掌握有关混合物计算的方法，试题有利于培养学生的分析、理解能力及化学计算能力．