Question

9．將一定量的NaHCO₃和Na₂CO₃的混合物放在密閉的容器中加熱，充分反應(yīng)后，測(cè)得容器中CO₂的體積為4.48L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．將反應(yīng)后的固體與200ml某濃度的鹽酸恰好完全反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為8.96LCO₂．試回答：（注2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O）
（1）鹽酸的物質(zhì)的量濃度為多少？4mol/L
（2）原混合物中NaHCO₃質(zhì)量為33.6g；Na₂CO₃的質(zhì)量為21.2g．

Answer 1

分析 固體加熱時(shí)發(fā)生2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，由充分反應(yīng)生成的氣體可計(jì)算原混合物中NaHCO₃質(zhì)量，反應(yīng)后的固體中只有Na₂CO₃，利用Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O中生成的氣體的體積來(lái)計(jì)算HCl的物質(zhì)的量及碳酸鈉的質(zhì)量．

解答 解：（1）設(shè)碳酸鈉與鹽酸恰好完全反應(yīng)時(shí)HCl的物質(zhì)的量為x，碳酸鈉的質(zhì)量為y，則
生成的二氧化碳的物質(zhì)的量為 $\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
  106           2                 1
   y             x                0.4
$\frac{106}{y}=\frac{2}{x}=\frac{1}{0.4}$，解得x=0.8mol，y=42.4g，鹽酸的物質(zhì)的量濃度為 $\frac{0.8mol}{0.2L}$=4mol/L．
答：鹽酸的物質(zhì)的量濃度為4mol/L．
（2）加熱固體生成的二氧化碳的物質(zhì)的量為 $\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，其質(zhì)量為0.2mol×44g/mol=8.8g，
設(shè)碳酸氫鈉的質(zhì)量為z，生成的碳酸鈉的質(zhì)量為m，則
2NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
 168                      106   44
  z                          m    8.8
$\frac{168}{Z}=\frac{106}{m}=\frac{44}{8.8}$，解得z=33.6g，m=21.2g，
則原混合物中的Na₂CO₃的質(zhì)量為42.4g-21.2g=21.2g，
答：原混合物中NaHCO₃的質(zhì)量為33.6g，Na₂CO₃的質(zhì)量為21.2g．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算，明確發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解答的關(guān)鍵，并注意反應(yīng)后的固體碳酸鈉是由生成的碳酸鈉和原來(lái)的碳酸鈉組成即可解答．