Question

取質(zhì)量為13.7g的Na₂CO₃和NaHCO₃的固體混合物，與100mL 2.00mol?L^-1的鹽酸恰好完全反應(yīng)不再放出氣體．
（1）求原混合物中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．
（2）若100mL 2.00mol?L^-1的鹽酸是用標(biāo)簽如圖所示的濃鹽酸制得，則需該濃鹽酸的體積為

 

．
（3）若取等質(zhì)量的原混合物配成溶液，逐滴滴入75mL 2.00mol?L^-1的鹽酸，并不斷攪拌，求生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計算,化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：

分析：（1）設(shè)出碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質(zhì)的量，根據(jù)混合物質(zhì)量、生成消耗氯化氫的物質(zhì)的量計算出碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質(zhì)的量，再計算出混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（2）先根據(jù)c=

1000ρw

M

計算出濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度，然后根據(jù)溶液稀釋過程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變計算出需要濃鹽酸的體積；
（3）100mL 2.00mol?L^-1的鹽酸恰好完全反應(yīng)，75mL鹽酸不足，碳酸鈉先參與反應(yīng)生成碳酸氫鈉，根據(jù)氯化氫的物質(zhì)的量、碳酸鈉轉(zhuǎn)化成碳酸氫鈉消耗的物質(zhì)的量計算出與碳酸氫鈉反應(yīng)的氯化氫的物質(zhì)的量，再根據(jù)反應(yīng)計算出生成的二氧化碳的體積．

解答： 解：（1）設(shè)混合物中Na₂CO₃和NaHCO₃的物質(zhì)的量分別為x、y，
NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O
1      1
y      y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
1      2
x      2x
則：106x+84y=13.7g
2x+y=0.1L×2.0mol?L^-1=0.20mol，
解得：x=0.05mol，y=0.1mol，
ω（Na₂CO₃）=

106g/mol×0.05mol

13.7g

×100%≈38.7%，
故答案為：38.7%；
（2）該濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度為：c（HCl）=

1000×1.18×36.6

36.5

mol/L=11.8mol/L，
溶液在稀釋過程中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，則需要濃鹽酸的體積為：V[HCl（aq）]=

2.00mol/L×0.1L

11.8mol/L

≈0.017L=17mL，
故答案為：17mL；
（3）由于恰好完全反應(yīng)需100mL 2.50mol?L^-1的鹽酸，故加75mL時，鹽酸不足，碳酸鈉先反應(yīng)生成碳酸氫鈉，然后碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，
75mL 2.00mol?L^-1的鹽酸中含有氯化氫的物質(zhì)的量為：2.00mol/L×0.075L=0.15mol，
Na₂CO₃ +HCl=NaHCO₃+NaCl 　
1          1
0.05mol 0.05mol，
則與碳酸氫鈉反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量為：0.15mol-0.05mol=0.1mol，
NaHCO₃ +HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑
        1mol          22.4L
      0.1mol           V
則V（CO₂）=

22.4L×0.1mol

1mol

=2.24L，
答：生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L．

點(diǎn)評：本題考查了有關(guān)混合物的計算，題目難度中等，明確碳酸鈉、碳酸氫鈉與氯化氫反應(yīng)的方程式是解題關(guān)鍵，注意掌握有關(guān)混合物的計算方法，能夠根據(jù)溶液的密度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算出溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度．