Question

將某含小蘇打的碳酸鈉樣品分成兩等份，取一份加熱至反應完全，稱得殘余固體的質量為2.12克；將另一份投入到100mL某濃度的鹽酸中恰好完全反應，收集得到標準狀況下560mLCO₂氣體． 求：
（1）原樣品中小蘇打的物質的量

 

  
（2）鹽酸的物質的量濃度

 

．

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：含小蘇打的碳酸鈉樣品分成兩等份，取一份加熱至反應完全，發(fā)生反應：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，殘留固體2.12g為樣品中碳酸鈉質量與加熱分解生成的碳酸鈉質量之和；
令一份投入到100mL未知濃度的鹽酸中，兩者恰好完全反應，發(fā)生反應：Na₂CO₃+2HCl=2 NaCl+H₂O+CO₂↑，NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，兩反應生成二氧化碳為560mL；
令每份樣品中NaHCO₃的物質的量為xmol、Na₂CO₃的物質的量為ymol，根據第一份中碳酸鈉的質量、及第二份中二氧化碳的體積列方程計算，進而計算原樣品中小蘇打的物質的量、鹽酸的物質的量濃度．

解答： 解：令每份樣品中NaHCO₃的物質的量為xmol、Na₂CO₃的物質的量為ymol，則：
2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
x mol      0.5x mol
故（0.5x mol+y mol）×106g/mol=2.12g
NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，Na₂CO₃+2HCl=2 NaCl+H₂O+CO₂↑，
x mol  x mol       x mol  ymol   2ymol          ymol
故x mol+y mol=

0.56L

22.4L/mol

聯(lián)立方程，解得x=0.01  y=0.015
（1）故原樣品中小蘇打的物質的量=0.01mol×2=0.02mol，故答案為：0.02mol；
（2）每份樣品中消耗HCl物質的量=0.01mol+0.015mol×2=0.04mol，故鹽酸的物質的量濃度=

0.04mol

0.1L

=0.4mol/L，故答案為：0.4mol/L．

點評：本題考查化學方程式的計算，明確發(fā)生的反應即可解答，（2）中可以利用守恒計算解答，氯化鈉的物質的量是加熱殘留固體碳酸鈉的2倍，難度不大．