Question

由碳酸鈉和碳酸氫鈉組成的混合物共19.0g，在高溫下加熱得到的數據如下：

時間	t1	t2	t3	t4	t5
剩余固體質量/g	19.0	17.4	16.5	15.9	15.9

（1）該混合物反應前后質量減少了

 

g，最后剩余的固體是

 

（化學式）．
（2）計算原混合物中碳酸鈉的質量分數？（寫出計算過程）
（3）將反應后剩余的15.9g固體配制成300mL溶液，所得溶液的濃度為

 

mol/L．
該溶液與0.5mol/L的CaCl₂溶液反應，請繪制生成沉淀的質量與加入CaCl₂溶液的體積的關系圖（見答題卡）．

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：

分析：（1）碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉和水，最終固體質量不再變化，剩余的固體為碳酸鈉；根據反應前質量、最終質量計算出反應前后質量減少量；
（2）利用差量法計算出原混合物中碳酸氫鈉的質量，再計算出碳酸鈉的質量及質量分數；
（3）最終得到的固體為碳酸鈉，根據n=

m

M

計算出碳酸鈉的質量，再根據c=

n

V

計算出碳酸鈉溶液的濃度；根據碳酸鈉的物質的量及質量守恒可知最終生成碳酸鈣沉淀的物質的量為0.15mol，質量為15g，據此畫出生成沉淀的質量與加入CaCl₂溶液的體積的關系圖．

解答： 解：（1）19.0g碳酸氫鈉加熱后，最終固體為15.9g碳酸鈉，化學式為：Na₂CO₃；該混合物反應前后質量減少了：19.0g-15.9g=3.1g，
故答案為：3.1；Na₂CO₃；
（2）2NaHCO₃=Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑△m  
     2mol                     62g
  n（NaHCO₃）                 3.1g
則：n（NaHCO₃）=

2mol×3.1g

62g

=0.1mol，
原碳酸氫鈉的質量為：m（NaHCO₃）=0.1mol×84g/mol=8.4g，
原混合物中碳酸鈉的質量為：19g-8.4g=10.6g，
原混合物中碳酸鈉的質量分數為：

10.6g

19g

×100%≈55.8%，
答：原混合物中碳酸鈉的質量分數為55.8%；
（3）最終固體為15.9g碳酸鈉，碳酸鈉的物質的量為：

15.9g

106g/mol

=0.15mol，則配成的300mL溶液中碳酸鈉的濃度為：

0.15mol

0.3L

=0.5mol/L；
向含有0.15mol碳酸鈉溶液中滴入氯化鈣溶液，最終生成沉淀碳酸鈣的物質的量為0.15mol，質量為15g，此時消耗氯化鈣溶液的體積為300mL，據此畫出生成沉淀的質量與加入CaCl₂溶液的體積的關系圖為：，
故答案為：0.5；．

點評：本題考查了混合物反應的計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應原理及最終固體組成為解答關鍵，注意差量法在化學計算中的應用，試題培養(yǎng)了學生的化學計算能力．