Question

充分加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物19g，完全反应后固体质量减轻了3.1g．
（1）求原混合物中碳酸钠的质量．
（2）在剩余固体中，逐渐加入200mL1.00mol?L^-1的盐酸，求反应后放出的二氧化碳在标准状况下的体积．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）加热发生反应：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，生成水、二氧化碳，导致质量减轻，根据差量法计算混合物中碳酸氢钠的质量，进而计算原混合物中碳酸钠的质量；
（2）根据质量守恒计算剩余的固体为碳酸钠，根据n=

m

M

计算碳酸钠的物质的量，逐滴加入盐酸，首先发生反应：Na₂CO₃+HCl═NaCl+NaHCO₃，盐酸剩余，再发生反应：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂，根据方程式计算生成的二氧化碳的物质的量，再根据V=nVm计算生成的二氧化碳的体积．

解答： 解：（1）令混合物中碳酸氢钠的质量为m，则：
2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑ 质量减少△m
168g                          62g
m                             3.1g
故m=

3.1g×168g

62g

=8.4g，
则碳酸钠的质量为：19g-8.4g=10.6g，
答：原混合物中碳酸钠的质量为10.6g；
（2）剩余固体为碳酸钠，质量为19g-3.1g=15.9g，物质的量为

15.9g

106g/mol

=0.15mol，
 Na₂CO₃+HCl═NaCl+NaHCO₃
0.15mol  0.15mol  0.15mol
剩余HCl为0.2L×1mol/L-0.15mol=0.05mol，
由NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂可知，0.15mol碳酸氢钠完全反应需要0.15molHCl，大于0.05mol，故HCl不足，由方程式可知生成二氧化碳为0.05mol，则标况下二氧化碳的体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L，
答：反应后放出二氧化碳的体积1.12L．

点评：本题考查混合物的有关计算，难度中等，清楚固体质量减去的原因是解题的关键，注意差量法的利用，（2）中注意发生的反应．