Question

現(xiàn)有Na₂CO₃ 和NaHCO₃ 的混合物樣品取2.74克加強熱到質(zhì)量不再發(fā)生變化稱量余下固體質(zhì)量為2.12克，另取樣品若干與一定物質(zhì)的量濃度的HCl溶液100mL恰好完全反應，收集到標準狀況下氣體0.672升，
求（1）混合物樣中Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)？
（2）HCl溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：

分析：（1）固體加熱時發(fā)生2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，利用差量法可計算原混合物中NaHCO₃質(zhì)量，進而計算碳酸鈉的質(zhì)量；
（2）根據(jù)n=

V

Vm

計算反應生成的二氧化碳的物質(zhì)的量，結合（1）中碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質(zhì)的量關系，利用碳原子守恒計算Na₂CO₃、NaHCO₃的物質(zhì)的量，由于恰好反應，最終溶液中溶質(zhì)為NaCl，根據(jù)鈉離子守恒n（NaCl）=n（NaHCO₃）+2n（Na₂CO₃），根據(jù)氯離子守恒可知n（HCl）=n（NaCl），再根據(jù)c=

n

V

計算．

解答： 解：（1）固體加熱時發(fā)生2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O△m
                      168g                         62g
                      x                            2.74g-2.12g，
x=1.68g，
混合物樣中Na₂CO₃的質(zhì)量為2.74g-1.68g=1.06g，
混合物樣中Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)為

1.06

2.74

×100%=38.69%，
答：混合物樣中Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)為38.69%；
（2）由（1）計算可知故原混合物中n（Na₂CO₃）：n（NaHCO₃）=

1.06g

106g/mol

：

1.68g

84g/mol

=0.01mol：0.02mol=1：2，
二氧化碳的物質(zhì)的量=

0.672L

22.4L/mol

=0.03mol，根據(jù)碳原子守恒可知n（NaHCO₃）+n（Na₂CO₃）=0.03mol，
n（Na₂CO₃）：n（NaHCO₃）=1：2，故n（Na₂CO₃）=0.03mol×

1

3

=0.01mol，n（NaHCO₃）=0.03mo-0.01mol=0.02mol，
由于恰好反應，最終溶液中溶質(zhì)為NaCl，根據(jù)鈉離子守恒n（NaCl）=n（NaHCO₃）+2n（Na₂CO₃）=0.02mol+0.01mol×2=0.04mol，根據(jù)氯離子守恒可知n（HCl）=n（NaCl）=0.04mol，故鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度=

0.04mol

0.1L

=4mol/L，
答：HCl溶液的物質(zhì)的量濃度是4mol/L．

點評：本題考查混合物的有關計算，清楚發(fā)生的反應時解題關鍵，難度中等，（1）中利用差量法計算，結合計算過程，（2）注意利用守恒思想進行計算．