兩瓶不同濃度的氫氧化鈉溶液各取100mL，分別通入CO2 2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．完全反應(yīng)后，將溶液低溫緩慢蒸干，分別得到不含結(jié)晶水的固體10.0g、11.6g，判斷這兩種固體的組成成分，并計算原兩瓶氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度各是多少？
分析：二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生的反應(yīng)為：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3，根據(jù)二氧化碳的物質(zhì)的量結(jié)合碳元素守恒獲得碳酸鈉、碳酸氫鈉以及剩余氫氧化鈉的量的多少，根據(jù)公式c=
n
V
進(jìn)行計算即可．
解答：解：設(shè)原兩瓶NaOH溶液設(shè)為A、B，物質(zhì)的量濃度分別為C1、C2，
A、B對應(yīng)生成的固體10g、11.6g，
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O，CO2+Na2CO3+H2O═2NaHCO3
參加反應(yīng)的CO2物質(zhì)的量為n=0.1mol 也為CO2中碳的物質(zhì)的量，
若0.1molCO2完全反應(yīng)全部生成Na2CO3時，碳酸鈉質(zhì)量為106g/mol×0.1mol=10.6g
若0.1molCO2完全反應(yīng)全部生成NaHCO3時，碳酸鈉質(zhì)量為84g/mol×0.1mol=8.4g
則由A、B對應(yīng)反應(yīng)完全得到的固體分別為 10.0g，11.6g
可知A中得到的固體為Na2CO3和NaHCO3混合物、B中得到的固體為Na2CO3和NaOH混合物
①設(shè)A中對應(yīng)反應(yīng)完全得到的固體Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量分別為x1，x2
則84x1+106x2=10
x1+x2=0.1
聯(lián)立即可求出x1=0.073mol，x2=0.027mol
則A中NaOH物質(zhì)的量為：2x1+x2=0.173mol
則A中NaOH溶液的物質(zhì)的量為：C1=1.73mol/L．
②設(shè)B中對應(yīng)反應(yīng)完全得到的固體Na2CO3和NaOH的物質(zhì)的量分別為y1、y2
則y1=0.1mol，106y1+40y2=11.6，所以y2=0.025mol
則B中NaOH物質(zhì)的量為：2y1+y2=0.225mol
則B中NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為：C2=2.25mol/L
答：10g固體成分為：碳酸鈉和碳酸氫鈉，其對應(yīng)的氫氧化鈉溶液濃度為1.73mol/L，11.6 g固體成分為：碳酸鈉和氫氧化鈉，其對應(yīng)的氫氧化鈉溶液濃度為2.25mol/L．
點(diǎn)評：本題考查學(xué)生鈉的化合物的性質(zhì)知識，注意解題方法的靈活應(yīng)用是解題關(guān)鍵，難度大．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

現(xiàn)有兩瓶硫酸溶液，其中一瓶的物質(zhì)的量濃度為1 mol·L-1，另一瓶為0.01 mol·L-1，用以下試劑：①紫色石蕊試液?

②甲基橙試液�、壅麴s水�、躳H試紙�、軧aCl2溶液?⑥0.1 mol·?L-1 Na2S2O3溶液，試用兩種簡便方法將這兩種不同濃度的硫酸溶液區(qū)分開：　　　　　　　　　　　　。?

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年河南安陽一中高二月考（奧數(shù)班）化學(xué)試卷（帶解析） 題型：實(shí)驗(yàn)題

鹽酸或硫酸和氫氧化鈉溶液的中和反應(yīng)沒有明顯的現(xiàn)象。某學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)為了證明氫氧化鈉溶液與鹽酸或硫酸發(fā)生了反應(yīng)，從中和反應(yīng)的熱效應(yīng)出發(fā)，設(shè)計了下面幾種實(shí)驗(yàn)方案。請回答有關(guān)問題。
(1)方案一：如圖1裝好實(shí)驗(yàn)裝置，圖中小試管用細(xì)線吊著，細(xì)線的上端拴在細(xì)鐵絲上。開始時使右端U形管兩端紅墨水相平。實(shí)驗(yàn)開始，向下插細(xì)鐵絲，使小試管內(nèi)鹽酸和廣口瓶內(nèi)氫氧化鈉溶液混合，此時觀察到的現(xiàn)象是_________ ，原因是___________。

(2)方案二：該小組借助反應(yīng)溶液溫度的變化來判斷反應(yīng)的發(fā)生。如果氫氧化鈉溶液與鹽酸混合前后有溫度的變化，則證明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。該小組同學(xué)將不同濃度的氫氧化鈉溶液和鹽酸各10 mL混合，用溫度計測量反應(yīng)前后溫度的變化，測得的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：

編號
鹽酸
氫氧化鈉
△t/℃
1
0.1 mol·L－1
0.05 mol·L－1
3.5
2
0.1 mol·L－1
0.1 mol·L－1
x
3
0.2 mol·L－1
0.2 mol·L－1
14
則x＝____________。
(3)方案三：該小組還設(shè)計了如圖2示裝置來證明氫氧化鈉溶液確實(shí)與稀硫酸發(fā)生了反應(yīng)。他們認(rèn)為若洗氣瓶中導(dǎo)管口有氣泡冒出，則說明該反應(yīng)放出熱量，從而證明發(fā)生了反應(yīng)。
①實(shí)驗(yàn)時，打開分液漏斗活塞，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管流出液體不暢，原因可能是______________
②從原理上講，該實(shí)驗(yàn)設(shè)計的不合理之處為__________________________________。
請你在此實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上提出修改方案__________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源：2014屆河南安陽一中高二月考（奧數(shù)班）化學(xué)試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

鹽酸或硫酸和氫氧化鈉溶液的中和反應(yīng)沒有明顯的現(xiàn)象。某學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)為了證明氫氧化鈉溶液與鹽酸或硫酸發(fā)生了反應(yīng)，從中和反應(yīng)的熱效應(yīng)出發(fā)，設(shè)計了下面幾種實(shí)驗(yàn)方案。請回答有關(guān)問題。

(1)方案一：如圖1裝好實(shí)驗(yàn)裝置，圖中小試管用細(xì)線吊著，細(xì)線的上端拴在細(xì)鐵絲上。開始時使右端U形管兩端紅墨水相平。實(shí)驗(yàn)開始，向下插細(xì)鐵絲，使小試管內(nèi)鹽酸和廣口瓶內(nèi)氫氧化鈉溶液混合，此時觀察到的現(xiàn)象是_________  ，原因是___________。

(2)方案二：該小組借助反應(yīng)溶液溫度的變化來判斷反應(yīng)的發(fā)生。如果氫氧化鈉溶液與鹽酸混合前后有溫度的變化，則證明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。該小組同學(xué)將不同濃度的氫氧化鈉溶液和鹽酸各10 mL混合，用溫度計測量反應(yīng)前后溫度的變化，測得的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：

編號

鹽酸

氫氧化鈉

△t/℃

1

0.1 mol·L－1

0.05 mol·L－1

3.5

2

0.1 mol·L－1

0.1 mol·L－1

x

3

0.2 mol·L－1

0.2 mol·L－1

14

則x＝____________。

 (3)方案三：該小組還設(shè)計了如圖2示裝置來證明氫氧化鈉溶液確實(shí)與稀硫酸發(fā)生了反應(yīng)。他們認(rèn)為若洗氣瓶中導(dǎo)管口有氣泡冒出，則說明該反應(yīng)放出熱量，從而證明發(fā)生了反應(yīng)。

①實(shí)驗(yàn)時，打開分液漏斗活塞，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管流出液體不暢，原因可能是______________

②從原理上講，該實(shí)驗(yàn)設(shè)計的不合理之處為__________________________________。

請你在此實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上提出修改方案__________________________________。

 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

兩瓶不同濃度的氫氧化鈉溶液各取100ml，分別通入CO2 2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。完全反應(yīng)后，將溶液低溫緩慢蒸干，分別得到不含結(jié)晶水的固體10.0g、11.6g,判斷這兩種固體的組成成分，并計算原兩瓶氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度各是多少？

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