Question

已知鹽酸跟Na₂CO₃、NaHC0₃之間發生如下反應：
Na₂C0₃+HCl═NaHC0₃+NaCl     NaHC0₃+HCl═2NaCl+H₂0+C0₂↑   
Na₂C0₃+2HCl═2NaCl+H₂0+C0₂↑
現有含21.2g Na₂C0₃的溶液和60g溶質質量分數為18.25%的鹽酸，欲用這兩種藥品來制取二氧化碳．
甲方案：向Na₂C0₃溶液中逐滴加入鹽酸．
乙方案：向鹽酸中逐滴加入Na₂C0₃溶液．
試通過計算回答：這兩種方案制得的二氧化碳是否一樣多？

Answer 1

分析：首先計算出21.2g碳酸鈉完全反應需要多少鹽酸，看誰過量，然后，根據量不足的物質進行計算．

解答：解：60g溶質質量分數為18.25%的鹽酸中氯化氫的質量為：60g×18.25%═10.95g
第一套方案：碳酸鈉完全轉化成碳酸氫鈉，設碳酸鈉與氯化氫完全反應生成碳酸氫鈉需要氯化氫的質量為a，生成碳酸氫鈉的質量為b，
Na₂C0₃～HCl～NaHC0₃～HCl～C0₂
106     36.5    84
21.2g    a       b

106

36.5

=

21.2g

a

   a=7.3   氯化氫還剩10.95g-7.3g=3.65g，3.65g氯化氫完全反應需要碳酸氫鈉8.4g，故氯化氫不足，應按氯化氫的質量進行計算

106

84

=

21.2g

b

   b=16.8g
設3.65g氯化氫完全反應生成二氧化碳的質量為c
NaHC0₃+HCl═2NaCl+H₂0+C0₂↑
       36.5          44
       3.65g         c

36.5

44

=

3.65g

c

   c=4.4g
第二套方案：設21.2g碳酸鈉完全反應需要氯化氫的質量為a
Na₂C0₃+2HCl═2NaCl+H₂0+C0₂↑
106      73            
21.2g     a           

106

73

=

21.2g

a

a=14.6g
故鹽酸不足，則10.95g氯化氫完全反應生成二氧化碳的質量為b：2HCl～C0₂
                                                         73    44
                                                     10.95g     b
則b=

10.95g×44

73

=6.6g
故兩套方案中生成的二氧化碳的質量不一樣多．

點評：解答本題可用數據分析法，即解題時正確分析數據，找出數據的變化特征及彼此之間的關系，將綜合復雜的問題分解為簡單的計算，從而順利解題．