Question

13．取Na₂CO₃ 和NaHCO₃ 的混合物95g，加熱到質量不再減少為止，將剩余固體與足量鹽酸反應，產生二氧化碳氣體的體積為16.8L（標準狀況）．則原混合物中Na₂CO₃的質量為多少？

Answer 1

分析 設出碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質的量，加熱發生反應2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，剩余固體為碳酸鈉，根據n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算出二氧化碳的物質的量，再根據碳原子守恒可知反應后固體的總物質的量，最后利用總質量及加熱后碳酸鈉的物質的量列式計算即可．

解答 解：設混合物中碳酸鈉的物質的量為x，碳酸氫鈉的物質的量為y，
則：①106x+84y=95，
加熱后發生反應2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，ymol碳酸氫鈉加熱后生成0.5y碳酸鈉，則加熱后剩余固體為Na₂CO₃，碳酸鈉與足量鹽酸反應生成二氧化碳氣體，根據碳原子守恒可知加熱后的碳酸鈉的物質的量為：$\frac{16.8L}{22.4L/mol}$=0.75mol，
則：②x+0.5y=0.75，
聯立①②解得：x=0.5、y=0.5mol，
則原混合物中Na₂CO₃的質量為：106g/mol×0.5mol=53g，
答：原混合物中Na₂CO₃的質量為53．

點評 本題考查了混合物反應的計算，題目難度中等，明確發生反應實質為解答關鍵，注意掌握守恒思維在化學計算中的應用方法，試題培養了學生的分析能力及化學計算能力．