Question

9．将一定质量的碳酸钠和碳酸氢钠混合物加热灼烧至恒重，将放出的气体通入足量的饱和石灰水中，充分反应后得到的沉淀的质量是1.0g，加热后剩余的固体物质与足量盐酸反应，收集到2.2g气体．计算原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比．

Answer 1

分析 根据发生的反应有2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑、Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑、CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O，生成沉淀为碳酸钙，生成气体为二氧化碳，设出碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量，根据碳酸钙的量可知碳酸氢钠的量，再根据生成二氧化碳的量计算出碳酸钠的物质的量．

解答 解：设NaHCO₃、Na₂CO₃的物质的量分别为x、y，
根据反应2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑可知xmol碳酸氢钠完全分解生成二氧化碳的物质的量为0.5x，
则CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O可知
   1mol                       100g
    0.5x                        1.0g
则$\frac{1mol}{0.5x}$=$\frac{100g}{1.0g}$，解得：x=0.02mol，
0.02mol碳酸氢钠完全分解生成碳酸钠的物质的量为0.01mol，
2.2g二氧化碳的物质的量为：$\frac{2.2g}{44g/mol}$=0.05mol，根据碳原子守恒可知碳酸钠的物质的量为：0.04mol-0.01mol=0.03mol，
原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比=0.02mol：0.03mol=2：3，
答：原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为2：3．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确碳酸钠、碳酸氢钠的性质为解答关键，注意掌握守恒法在化学计算中的应用，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．