Question

（8分）向300mL KOH溶液中緩慢通入一定量的CO₂氣體，充分反應后，在減壓低溫下蒸發溶液，得到白色固體。請回答下列問題：

（1）由于CO₂通入量不同，所得到的白色固體的組成也不同，試推斷有幾種可能的組成，并分別列出。

（2）若通入CO₂氣體為2.24L（標準狀況下），得到11.9g的白色團體。請通過計算確定此白色固體是由哪些物質組成的，其質量各為多少？所用的KOH溶液的物質的量濃度為多少

 

Answer 1

【答案】

（1）①K₂CO₃＋KOH  ②K₂CO₃  ③K₂CO₃＋KHCO₃  ④KHCO₃

（2）K₂CO₃ 質量為：6.90g，KHCO₃質量為：5.00g

KOH 溶液物質的量濃度為：0.500 mol•L^—1

【解析】（1）KOH溶液中緩慢通入一定量的CO₂發生下列反應：

CO₂ 不足時，CO₂ + 2KOH = K₂CO₃ + H₂O

CO₂ 過量時，CO₂ + KOH = KHCO₃ 所以組成如下圖：（共4種組合）

（2）若通入CO₂氣體為2.24L即0.1mol，全部生成K₂CO₃ ，CO₂ ～ K₂CO₃其質量為13.8g，若通入CO₂氣體為2.24L即0.1mol，全部生成13.8g KHCO₃ ，CO₂ ～ KHCO₃其質量為10g, 而實際得到11.9g的白色固體，介于10g,～13.8g之間，因此混合物為K₂CO₃和KHCO₃設其物質的量各為xmol、ymol

         x + y =0.1mol    (碳守恒)            x = 0.05mol K₂CO₃即為6.90g

        138x + 100y = 11.9g                   y = 0.05mol KHCO₃即為15.00g

根據K守恒：KOH 溶液物質的量濃度為：= 0.05mol/L