Question

圖中各物質(zhì)是中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì)，甲、乙均是離子化合物，且陰、陽離子個數(shù)比為1∶1。甲是發(fā)酵粉的主要成分，乙是一種常用的化肥，B、D常溫常壓下是氣體。請回答下列問題：

（1）甲的俗名是________。

（2）A、D物質(zhì)的水溶液分別滴入酚酞試液后，溶液均顯紅色，其原理________(填“相同”或“不相同”)。

（3）甲在潮濕的空氣中會緩慢分解，A會吸收空氣中的水分：A＋nH2O===A·nH2O(n為平均值，n≤10)，取沒有妥善保管的甲樣品9.16 g，溶于水制成溶液，慢慢滴入稀鹽酸并不停地攪拌，加入鹽酸的體積與生成的B的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)如下表：(溶于水中的B不計)

鹽酸的體積(mL)	4	8	15	20	50	120	150
生成B的體積(mL)	0	0	112	224	896	2240	2240

則：

① 稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度為__________________________________。

② 樣品中的成分及其物質(zhì)的量分別為__________________________________。

 

Answer 1

（1）小蘇打；（2）不相同；（3）①c(HCl)=1mol/L；②NaHCO3：0.09mol；Na2CO3·3H2O；0.01mol。

【解析】

試題分析：（1）甲是發(fā)酵粉的主要成分，是離子化合物，且陰、陽離子個數(shù)比為1∶1，則甲是NaHCO3，俗稱小蘇打；（2）NaHCO3受熱分解產(chǎn)生Na2CO3、H2O、CO2；由于A中加入酚酞試液變?yōu)榧t色，則溶液呈堿性，所以A是Na2CO3；而B在常溫常壓下是氣體，則B是CO2；C是H2O；乙是離子化合物，且陰、陽離子個數(shù)比為1∶1。乙是一種常用的化肥，受熱分解產(chǎn)物有B是CO2；C是H2O；及水溶液使酚酞試液顯紅色的堿性物質(zhì)產(chǎn)生，而且D常溫常壓下是氣體。則乙是NH4HCO3；D是NH3。（2）A的水溶液分別滴入酚酞試液后，溶液顯紅色，其原理是鹽水解消耗水電離產(chǎn)生的H+,是溶液中c(OH-)> c(H+),而NH3的水溶液顯堿性是由于NH3+H2O=NH3·H2O，產(chǎn)物電離產(chǎn)生OH－；NH3·H2ONH4++ OH-。所以原因不同；（3）當(dāng)反應(yīng)開始產(chǎn)生氣體后加入鹽酸，發(fā)生反應(yīng)：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+ CO2↑，每產(chǎn)生1mol的氣體，消耗鹽酸1mol，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知：若產(chǎn)生氣體n(CO2)=(0.224L－0.112L)÷ 22.4 L/mol=0.005mol,則n(HCl)= 0.005mol ，v(HCl)= 5ml=0.005L,所以c(HCl)= 0.005mol ÷0.005L=1mol/L；從反應(yīng)開始產(chǎn)生 0.112LCO2,一共消耗HCl體積是15ml；產(chǎn)生CO20.005mol，其中發(fā)生反應(yīng)：NaHCO3 +HCl=NaCl+H2O+ CO2↑消耗的鹽酸的物質(zhì)的量是0.005mol，其體積是0.005mol÷ 1mol/L= 0.005L，則發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3+ HCl=NaCl+ NaHCO3消耗鹽酸的體積是10ml，所以n(Na2CO3)= n(HCl)=0.01L× 1mol/L =0.01mol。由于9.16 g樣品與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量是0.1mol,根據(jù)C元素守恒可得n(NaHCO3)=0.1mol－0.01mol=0.09mol，則0.09mol 的NaHCO3的質(zhì)量是m (NaHCO3)= 0.09mol× 84 g/mol=7.52g.那么0.01mol碳酸鈉的結(jié)晶水化物的質(zhì)量是9.16 g－7.52g=1.6g,其中碳酸鈉的質(zhì)量是0.01mol×106g/mol=1.06g,所以該結(jié)晶水化物中結(jié)晶水的數(shù)目是[(1.6g－1.06g)÷18g/mol]÷0.1mol=3,故該碳酸鈉晶體的化學(xué)式是Na2CO3·3H2O。即該混合物中含有NaHCO3：0.09mol；Na2CO3·3H2O：0.01mol。

考點：考查元素及化合物的推斷、物質(zhì)濃度的計算、碳酸鈉、碳酸氫鈉的混合物與鹽酸的反應(yīng)的知識。