Question

現(xiàn)有Na₂CO₃、NaHCO₃、NaOH的固體混合物共27.2g，將固體完全溶于水配成溶液后，向該溶液中逐滴加入1mol/L的鹽酸，所加入鹽酸溶液的體積與產(chǎn)生的CO₂氣體體積的關(guān)系如圖所示：
（1）寫出OA段所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

 

；寫出A點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)的化學(xué)式

 

；
（2）B點(diǎn)所產(chǎn)生的CO₂的體積是

 

L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．
（3）原混合物中NaOH的質(zhì)量為

 

g．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：（1）假設(shè)混合后的溶液中只有Na₂CO₃，向混合溶液中滴加鹽酸，開始發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，然后發(fā)生反應(yīng)：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑，前后2階段消耗鹽酸的體積相等，而實(shí)際中生成二氧化碳消耗鹽酸較多，說明是Na₂CO₃和NaHCO₃的混合溶液，即OA段發(fā)生：Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，而AB段發(fā)生：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑；
（2）由圖象可知生成二氧化碳消耗鹽酸體積為0.25L，結(jié)合方程計(jì)算生成二氧化碳的體積；
（3）B點(diǎn)生成二氧化碳最大，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl，由氯離子守恒則n（NaCl）=0.45L×1mol/L=0.45mol，設(shè)原混合物中碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為xmol、ymol，根據(jù)鈉離子守恒表示出NaOH的物質(zhì)的量，再根據(jù)碳元素守恒及混合物總質(zhì)量列方程計(jì)算解答．

解答： 解：（1）假設(shè)混合后的溶液中只有Na₂CO₃，向混合溶液中滴加鹽酸，開始發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，然后發(fā)生反應(yīng)：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑，前后2階段消耗鹽酸的體積相等，而實(shí)際中生成二氧化碳消耗鹽酸較多，說明是Na₂CO₃和NaHCO₃的混合溶液，即OA段發(fā)生：Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，而AB段發(fā)生：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑，則：
OA段所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，則A點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)的化學(xué)式：NaHCO₃，
故答案為為：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-；NaHCO₃；
（2）由圖象可知生成二氧化碳消耗鹽酸體積為0.25L，則消耗HCl的物質(zhì)的量為0.25L×1mol/L=0.25mol，根據(jù)NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑，可知生成二氧化碳為0.25mol，標(biāo)況下生成二氧化碳的體積為0.25mol×22.4L/mol=5.6L，故答案為：5.6L；
（3）B點(diǎn)生成二氧化碳最大，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl，由氯離子守恒則n（NaCl）=0.45L×1mol/L=0.45mol，設(shè)原混合物中碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為xmol、ymol，根據(jù)鈉離子守恒，NaOH的物質(zhì)的量為（0.45-2x-y）mol，根據(jù)碳元素守恒及混合物總質(zhì)量，則：

x+y=0.25 106x+84y+40(0.45-2x-y)=27.2

解得x=0.1，y=0.15
故原混合物中NaOH的質(zhì)量為27.2g-0.1mol×106g/mol-0.15mol×84g/mol=4g，
故答案為：4．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物計(jì)算，理解判斷各階段發(fā)生的反應(yīng)是關(guān)鍵，側(cè)重學(xué)生分析判斷和計(jì)算能力的考查，難度中等．