Question

將一定質(zhì)量的Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物加熱至恒重，將放出的氣體通入足量澄清石灰水中，充分反應(yīng)后得到1.00g沉淀．加熱后剩余的固體全部投入50mL2mol/L的稀鹽酸中，恰好完全反應(yīng)，生成NaCl溶液．求原混合物中各組分的質(zhì)量．

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：加熱發(fā)生反應(yīng)：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，產(chǎn)生的二氧化碳通入足量的Ca（OH）₂溶液中，發(fā)生反應(yīng)CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O，充分反應(yīng)后得到的沉淀的質(zhì)量1.00g為碳酸鈣，根據(jù)n=

m

M

計(jì)算碳酸鈣的物質(zhì)的量，根據(jù)碳原子守恒確定生成二氧化碳的物質(zhì)的量，根據(jù)方程式計(jì)算NaHCO₃的物質(zhì)的量、生成的碳酸鈉的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計(jì)算原固體化合物中NaHCO₃的質(zhì)量；
加熱后剩余的固體物質(zhì)與足量鹽酸反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算該反應(yīng)生成的二氧化碳的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算加熱后剩余的固體中Na₂CO₃的物質(zhì)的量，減去NaHCO₃分解生成的Na₂CO₃的物質(zhì)的量即為原混合固體中含有的Na₂CO₃，再根據(jù)m=nM計(jì)算原混合固體中Na₂CO₃的質(zhì)量．

解答： 解：1.00g為碳酸鈣的物質(zhì)的量為

1.00g

100g/mol

=0.01mol，
故加熱碳酸氫鈉生成的二氧化碳為0.01mol，則：
2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
0.02mol  0.01mol   0.01mol
故原混合固體中NaHCO₃的質(zhì)量為0.02mol×84g/mol=1.68g，
由方程式可知，加熱碳酸氫鈉分解生成的碳酸鈉為0.01mol，
加熱后剩余的固體物質(zhì)與足量鹽酸反應(yīng)，生成的二氧化碳的物質(zhì)的量為

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，則：
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
0.05mol              0.05mol
故原混合固體中Na₂CO₃的物質(zhì)的量為0.05mol-0.01mol=0.04mol，故原混合固體中Na₂CO₃的質(zhì)量為0.04mol×106g/mol=4.24g，
答：原混合物中NaHCO₃的質(zhì)量為1.68g，Na₂CO₃的質(zhì)量為4.24g．

點(diǎn)評(píng)：本題混合物計(jì)算、根據(jù)方程式進(jìn)行的有關(guān)計(jì)算等，清楚發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，難度不大．