Question

纯Na₂CO₃ m g与20mL盐酸恰好完全反应生成正盐，则此盐酸的物质的量浓度为

 

mol/L．若上述Na₂CO₃不纯，杂质可能是K₂CO₃、NaCl和NaOH中某一种，当用上述盐酸反应时，所用盐酸体积大于20mL，则其中所含杂质可能是

 

．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：mg纯Na₂CO₃ 的物质的量为：

mg

106g/mol

=

m

106

mol，根据反应的化学方程式Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O可以计算出mg碳酸钠完全反应消耗HCl的物质的量，然后根据c=

n

V

计算出盐酸的物质的量浓度；所用盐酸体积大于20mL，说明等质量时杂质消耗的HCl比碳酸钠消耗的HCl的量大，然后根据K₂CO₃、NaCl消耗的盐酸比碳酸钠少，NaOH比碳酸钠消耗的盐酸多得出正确结论．

解答： 解：纯Na₂CO₃ m g与20mL盐酸恰好完全反应生成正盐，反应的化学方程式为：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，反应消耗的HCl的物质的量为：n（HCl）=2n（Na₂CO₃）=2×

mg

106g/mol

=

m

53

mol，
则此盐酸的物质的量浓度为：c（HCl）=

m 53 mol

20×10-3L

=

50m

53

mol/L；
Na₂CO₃不纯，杂质可能是K₂CO₃、NaCl和NaOH中某一种，当用上述盐酸反应时，所用盐酸体积大于20mL，说明等物质的量的条件下，杂质消耗的盐酸大于消耗的盐酸Na₂CO₃，
根据反应方程式K₂CO₃+2HCl=2KCl+CO₂↑+H₂O可知，Na₂CO₃与K₂CO₃消耗盐酸的物质的量关系相同，由于K₂CO₃的摩尔质量大于Na₂CO₃，则等物质的量时K₂CO₃消耗的盐酸体积偏小，即：杂质为K₂CO₃时，消耗的盐酸体积小于20mL，所以K₂CO₃不符合条件；
NaCl不与盐酸反应，所以含有杂质氯化钠时，消耗的盐酸体积小于20mL，所以NaCl也不符合要求；
当杂质为NaOH时，NaOH与HCl反应的方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H₂O，设质量都是106g，106gK₂CO₃消耗2molHCl，而106gNaOH消耗HCl的物质的量为：

106g

40g/mol

=

53

20

mol＞2mol，即：杂质为NaOH时消耗的盐酸体积大于20mL，所以杂质为NaOH符号条件，
故答案为：

50m

53

；NaOH．

点评：本题考查了有关物质的量浓度的计算、利用化学方程式的计算，题目难度中等，注意掌握物质的量与摩尔质量、物质的量浓度之间的转化关系，第二问中需要通过讨论完成，注意掌握通过讨论法解答化学计算题的方法与技巧．