Question

現(xiàn)有等物質(zhì)的量的NaHCO₃和KHCO₃的混合物ag與100mL鹽酸反應(yīng)．題中涉及的氣體體積均以標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)，填空時(shí)可以用帶字母的公式表示．
（1）該混合物中NaHCO₃與KHCO₃的質(zhì)量比為

 

．
（2）如碳酸氫鹽與鹽酸恰好完全反應(yīng)，則鹽酸的濃度為

 

mol?L^-1．
（3）如鹽酸過(guò)量，生成CO₂體積為

 

L．
（4）如果反應(yīng)后碳酸氫鹽有剩余，鹽酸不足量，要計(jì)算生成CO₂的體積，還需要知道

 

．
（5）若NaHCO₃和KHCO₃不是以等物質(zhì)的量混合，則ag固體混合物與足量的鹽酸完全反應(yīng)時(shí)生成CO₂的體積（V）范圍是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：鈉的重要化合物,有關(guān)范圍討論題的計(jì)算

專題：

分析：（1）根據(jù)m=nM計(jì)算；
（2）計(jì)算出NaHCO₃和KHCO₃的物質(zhì)的量，根據(jù)反應(yīng)HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O計(jì)算鹽酸的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算物質(zhì)的量濃度；
（3）根據(jù)碳元素守恒可知，n（CO₂）=n（NaHCO₃）+（KHCO₃），再根據(jù)V=nVm計(jì)算生成的二氧化碳的體積；
（4）碳酸氫鹽與鹽酸按1：1反應(yīng)，鹽酸不足量，碳酸氫鹽有剩余，應(yīng)根據(jù)HCl的物質(zhì)的量計(jì)算二氧化碳的體積；
（5）假定碳酸氫鹽全是NaHCO₃，根據(jù)碳元素守恒計(jì)算生成二氧化碳的物質(zhì)的量，假定碳酸氫鹽全是KHCO₃，根據(jù)碳元素守恒計(jì)算生成二氧化碳的物質(zhì)的量，實(shí)際二者生成二氧化碳的物質(zhì)的量之間，進(jìn)而確定體積范圍．

解答： 解：（1）等物質(zhì)的量的NaHCO₃和KHCO₃質(zhì)量比為84g/mol：100g/mol=84：100，故答案為：84：100；
（2）混合物的平均摩爾質(zhì)量為：M=

84ng+100ng

2nmol

=92g/mol，
所以n（碳酸氫鹽）=

ag

92g/mol

=

a

92

mol，
 HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O
 1     1

a

92

mol n（H⁺）
n（H⁺）=

a

92

mol，
c（HCl）=

a 92 mol

0.1L

=

5a

46

mol/L，
故答案為：

5a

46

；
（3）鹽酸過(guò)量，NaHCO₃和KHCO₃組成的混合物完全反應(yīng)，根據(jù)碳元素守恒可知，n（CO₂）=n（NaHCO₃）+（KHCO₃）=

84 184 a

84

mol+

100 184 a

100

mol=

2a

184

mol=

a

92

mol，所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成CO₂的體積為=

a

92

mol×22.4L/mol=

22.4a

92

L，
故答案為：

22.4a

92

；
（4）碳酸氫鹽與鹽酸按1：1反應(yīng)，鹽酸不足量，碳酸氫鹽有剩余，應(yīng)根據(jù)HCl的物質(zhì)的量計(jì)算二氧化碳的體積，所以要計(jì)算生成CO₂的體積，還需要知道鹽酸的物質(zhì)的量濃度，
故答案為：鹽酸的物質(zhì)的量濃度；
（5）假定碳酸氫鹽全是NaHCO₃，則n（NaHCO₃）=

ag

84g/mol

=

a

84

mol，NaHCO₃完全反應(yīng)，根據(jù)碳元素守恒，可知生成二氧化碳n（CO₂）=n（NaHCO₃）=

a

84

mol；
假定碳酸氫鹽全是KHCO₃，則n（KHCO₃）=

ag

100g/mol

=

a

100

mol，KHCO₃完全反應(yīng)，根據(jù)碳元素守恒，可知生成二氧化碳n（CO₂）=n（KHCO₃）=

a

100

mol，所以實(shí)際二氧化碳的物質(zhì)的量為

a

100

mol＜n（CO₂）＜

a

84

mol，故標(biāo)況下

22.4a

100

L＜V（CO₂）＜

22.4a

84

L，
故答案為：

22.4a

100

L＜V（CO₂）＜

22.4a

84

L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的計(jì)算、根據(jù)方程式的計(jì)算等，題目屬于字母型計(jì)算，增大計(jì)算難度，為易錯(cuò)題目，（5）中范圍的計(jì)算，注意極限法的利用．