Question

向三份同濃度的25mL鹽酸中分別加入質量不等的NaHCO₃、KHCO₃的混合物，測得產生氣體的體積如下表所示（不考慮氣體溶解）下列分析推理正確的是（　　）

編號	1	2	3
m（混合物）/g	4.6	7.2	7.9
V（CO2）（標準狀況）/L	1.12	1.68	1.68

• A、根據實驗1中的數據可以計算出鹽酸的濃度
• B、混合物中NaHCO₃的質量分數約為45.7%
• C、根據第2、3組數據可以分析出第2組中的混合物完全反應
• D、鹽酸的物質的量濃度為1.5mol?L^-1

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算,有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：3組實驗中鹽酸相同，固體質量不同，由表中數據可知，第1組產生氣體最小，第2、3組生成二氧化碳的體積相等，且大于第1組二氧化碳的體積，說明第1組中鹽酸有剩余，第2、3組實驗中鹽酸完全反應．
A．求鹽酸濃度，需選擇鹽酸不足量的數據進行計算；
B．根據第1組計算，令混合物中NaHCO₃和KHCO₃的物質的量分別為xmol、ymol，根據固體混合物的總質量及產生標準狀況下的二氧化碳氣體的體積列方程計算x、y，再根據m=nM計算NaHCO₃的質量，進而計算NaHCO₃的質量分數；
C．根據第2、3組數據可知，混合物質量不等，生成二氧化碳的體積相等，說明第2、3組實驗中鹽酸完，第3組實驗中固體一定有剩余，根據第2、3組數據不能確定第2組的混合物是否完全反應，可以借助第1組數據，根據固體混合物與氣體的比例關系計算產生1.68L二氧化碳所需固體質量計算判斷，
D．求鹽酸濃度需選擇鹽酸不足量的數據進行，根據第2、3組計算，結合H⁺+HCO^-₃=H₂O+CO₂↑計算n（HCl），再利用c=

n

V

計算．

解答： 解：組實驗中鹽酸相同，固體質量不同，由表中數據可知，第1組產生氣體最小，第2、3組生成二氧化碳的體積相等，且大于第1組二氧化碳的體積，說明第1組中鹽酸有剩余，第2、3組實驗中鹽酸完全反應．
A．求鹽酸濃度需選擇鹽酸不足量的數據進行，故第1組數據不能計算鹽酸的濃度，可以根據第2、3組數據計算，故A錯誤；
B．第1組中鹽酸有剩余，NaHCO₃、KHCO₃混合物完全反應，令混合物中NaHCO₃和KHCO₃的物質的量分別為xmol、ymol，則：84x+100y=4.6，x+y=

1.12L

22.4L/mol

，解得x=0.025，y=0.025，故NaHCO₃的質量為0.025mol×84g/mol=2.1g，NaHCO₃的質量分數為

2.1g

4.6g

×100%=45.7%，故B正確；
C．根據第2、3組數據可知，混合物質量不等，生成二氧化碳的體積相等，說明第2、3組實驗中鹽酸完，第3組實驗中固體一定有剩余，根據第2、3組數據不能確定第2組的混合物是否完全反應，可以借助第1組數據，根據固體混合物與氣體的比例關系計算產生1.68L二氧化碳所需固體質量計算判斷，故C錯誤；
D．求鹽酸濃度需選擇鹽酸不足量的數據進行，可以根據第2、3族數據計算，第2、3組實驗中鹽酸完全反應生成二氧化碳1.68L，由H⁺+HCO^-₃=H₂O+CO₂↑，可知n（HCl）=n（CO₂）=

1.68L

22.4L/mol

=0.075mol，鹽酸的濃度為

0.075mol

0.025L

=3mol/L，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查混合物的有關計算，難度中等，根據二氧化碳的體積變化判斷鹽酸是否完全反應式是關鍵，再根據氣體體積與固體質量關系進行解答．