Question

【题目】有一包NaHCO3和KHCO3的混合物样品．某研究性学习小组对其进行了如下探究，请按要求完成下列探究报告．
（1）【探究目的】实验测定样品中NaHCO3和KHCO3物质的量之比． 【探究思路】设计实验测量有关反应物和生成物的量，并通过计算确定样品中NaHCO3和KHCO3物质的量之比．
【实验探究】实验装置如图甲所示．将一定质量的混合物样品加入锥形瓶中，用针筒a注入一定体积的稀硫酸充分反应，再用针筒b收集生成气体的体积（忽略针筒管壁间的摩擦）．
如果往锥形瓶中注入的稀硫酸的体积为V1mL，充分反应后，针筒b中气体的读数为V2mL，则反应中生成的CO2气体体积为mL．写出锥形瓶中反应的离子方程式 ．
【结果处理】锥形瓶中放有混合均匀的NaHCO3和KHCO3的样品3.6g，向锥形瓶中滴入一定量的稀硫酸，生成的气体体积（已换算成标准状况）与加入的稀硫酸的体积关系如图乙所示：

实验所用稀硫酸中溶质的物质的量浓度是mol/L．
（2）样品中NaHCO3和KHCO3物质的量之比为 ． 【拓展探究】某同学设计了另一种方案，其操作流程如图丙：在转移溶液时，如果溶液转移不完全，则测得的混合物中NaHCO3和KHCO3物质的量之比（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．

Answer 1

【答案】
（1）V2﹣V1；HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑；1
（2）5：3；偏大
【解析】解：实验探究：由于在密闭体系中注入V1mL的硫酸，导致此时注射器中也应该为V1mL才能维持内部压强相等，所以后来生成的气体会导致体积在V1mL的基础上增大（硫酸消耗引起的体积变化可以忽略不计），所以二氧化碳的体积为两者的差，即V2﹣V1mL，锥形瓶中发生的反应反应的离子方程式为：HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑， 所以答案是：V2﹣V1；HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑；
结果处理：（1）设硫酸溶液的体积为浓度为xmol/L，由图象可知，消耗硫酸20mL，生成标况下的二氧化碳体积896mL，二氧化碳的物质的量为： mol=0.04mol，
根据反应：

HCO3﹣+H+==H2O+	CO2
1mol	1mol
2x×0.02	0.04

列式：1mol×0.04=2x×0.02×1mol
解得x=1mol/L，
所以答案是：1mol/L；
2）设碳酸氢钠物质的量为xmol，碳酸氢钾物质的量为y，
根据二氧化碳物质的量列式：x+y=0.04，
根据质量关系列式：84x+100y=3.6
解得：x=0.025，y=0.015，
x：y=0.025：0.015=5：3，
所以答案是：5：3；
拓展探究：如果在转移溶液时，如果溶液转移不完全，最后称量的固体（NaCl、KCl）质量偏小，设最后称量的质量为n，原样品的质量为m、样品中碳酸氢钠的物质的量为xmol、碳酸氢钾的物质的量为ymol，
则： ，整理得：x= ，由于n值比实际值小，所以x值偏大，即碳酸氢钠的物质的量偏大，碳酸氢钾的物质的量偏偏小，二者物质的量比值会偏大，
所以答案是：偏大．