Question

一定量的NaHCO₃和Na₂CO₃混合物，向其中加入500mLHCl溶液后溶液呈中性，產生標況下CO₂氣體4.48L，若將等量的NaHCO₃和Na₂CO₃混合物加熱后，產生氣體用堿石灰吸收，堿石灰增重4.65g，則下列敘述正確的是（　　）

• A、加熱時生成的氣體在標況下3.36L
• B、NaHCO₃和Na₂CO₃混合物質量為17.9g
• C、加熱時若用濃硫酸吸收氣體則濃硫酸增重3.3g
• D、HCl溶液的濃度為0.6mol/L

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：混合物加熱發生反應：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，產生氣體用堿石灰吸收，堿石灰增重4.65g為分解生成的二氧化碳與水的質量之和，根據水與二氧化碳的質量定比關系計算水、二氧化碳的質量，進而計算碳酸氫鈉的質量，
混合物與鹽酸發生反應：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑、NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑，根據C元素守恒計算混合物中碳酸鈉的物質的量，反應后溶液呈中性，最終為NaCl溶液，根據鈉離子守恒計算n（NaCl），再根據氯離子守恒計算n（HCl），
A．加熱時生成的氣體在標況下的體積為二氧化碳的體積，根據n=

m

M

計算二氧化碳物質的量，再根據V=nV_m計算二氧化碳的體積；
B．根據m=nM計算碳酸鈉的質量，進而計算NaHCO₃和Na₂CO₃混合物質量；
C．加熱時若用濃硫酸吸收氣體，則濃硫酸增重為分解生成水的質量；
D．根據c=

n

V

計算鹽酸的物質的量濃度．

解答： 解：混合物加熱發生反應：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，產生氣體用堿石灰吸收，堿石灰增重4.65g為分解生成的二氧化碳與水的質量之和，由方程式可知水與二氧化碳質量之比為18：44，故生成水的質量=4.65g×

18

18+44

=1.35g，故二氧化碳的質量=4.65g-1.35=3.3g，故碳酸氫鈉的質量=

3.3g×168

44

=12.6g，
混合物與鹽酸發生反應：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑、NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑，標況下CO₂氣體4.48L，則其物質的量=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，混合物中NaHCO₃的物質的量=

12.6g

84g/mol

=0.15mol，根據C元素守恒，混合物中Na₂CO₃的物質的量=0.2mol-0.15mol=0.05mol，反應后溶液呈中性，最終為NaCl溶液，根據鈉離子守恒n（NaCl）=n（NaHCO₃）+2n（Na₂CO₃）=0.15mol+2×0.05mol=0.25mol，再根據氯離子守恒n（HCl）=n（NaCl）=0.25mol，
A．加熱時生成的氣體在標況下的體積為二氧化碳的體積，則二氧化碳物質的量=

3.3g

44g/mol

=0.075mol，標況下二氧化碳的體積=0.075mol×22.4L/mol=1.68L，故A錯誤；
B．碳酸鈉的質量=0.05mol×106g/mol=5.3g，故NaHCO₃和Na₂CO₃混合物質量=12.6g+5.3g=17.9g，故B正確；
C．加熱時若用濃硫酸吸收氣體，則濃硫酸增重為分解生成水的質量，即濃硫酸增重1.35g，故C錯誤；
D．鹽酸的物質的量濃度=

0.25mol

0.5L

=0.5mol/L，故D錯誤，
故選B．

點評：本題考查混合物計算，側重學生分析思維能力的考查，注意根據方程式計算與守恒法的應用，難度中等．