Question

11．將27.4g Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物平均分成等量的兩份，一份溶于水后加入足量某濃度的鹽酸，收集到CO₂氣體V L，消耗鹽酸100mL．第二份直接加熱至恒重，生成CO₂氣體1.12L（所有氣體體積均在標準狀況下測定）．試計算：
（1）第二份的實驗中產生的CO₂被足量的澄清石灰水吸收，能產生沉淀5.0g；
（2）原混合固體中Na₂CO₃和NaHCO₃的物質的量之比：n（Na₂CO₃）：n（NaHCO₃）=1：2；
（3）鹽酸的物質的量濃度c（HCl）=2.0mol•L^-1．

Answer 1

分析 （1）生成二氧化碳的物質的量為：n（CO₂）=$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，根據碳原子守恒生成碳酸鈣的物質的量為0.05mol，然后根據m=nM計算出生成碳酸鈣的質量；
（2）混合物直接加熱時只有NaHCO₃分解，發(fā)生反應2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，根據方程式知，n（NaHCO₃）=2n（CO₂）=0.1mol，m（NaHCO₃）=0.1mol×84g/mol=8.4g，則m（Na₂CO₃）=$\frac{27.4g}{2}$-8.4g=5.3g，n（Na₂CO₃）=$\frac{5.3g}{106g/mol}$=0.05mol；
（3）反應后溶液中的溶質為NaCl，根據Cl原子守恒計算HCl的物質的量濃度．

解答 解：（1）標準狀況下1.12L二氧化碳的物質的量為：n（CO₂）=$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，0.05molCO₂被足量的澄清石灰水吸收生成0.05mol碳酸鈣沉淀，生成沉淀的質量為：100g/mol×0.05mol=5.0g，
故答案為：5.0；
（2）混合物直接加熱時只有NaHCO₃分解，發(fā)生反應2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，根據方程式知，n（NaHCO₃）=2n（CO₂）=0.1mol，m（NaHCO₃）=0.1mol×84g/mol=8.4g，則m（Na₂CO₃）=$\frac{27.4g}{2}$-8.4g=5.3g，n（Na₂CO₃）=$\frac{5.3g}{106g/mol}$=0.05mol，
所以n（Na₂CO₃）：n（NaHCO₃）=0.05mol：0.1mol=1：2，
故答案為：1：2；
（3）反應后溶液中的溶質為NaCl，根據Na原子守恒得n（NaCl）=2n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃）=0.1mol+0.1mol=0.2mol，
根據Cl原子守恒得n（HCl）=n（NaCl）=0.2mol，則C（HCl）=$\frac{0.2mol}{0.1L}$=2.0mol/L，
故答案為：2.0．

點評 本題考查了混合物反應的計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應的實質為解答關鍵，注意掌握守恒思想在化學計算中的應用方法，試題培養(yǎng)了學生的化學計算能力．