Question

3．向100g8%的NaOH溶液中通入CO₂，生成鹽的質量為13.7g
（1）通過計算確定產物成分
（2）通過計算確定通入CO₂的質量是多少？

Answer 1

分析 n（NaOH）=$\frac{100g×8%}{40g/mol}$=0.2mol，如果生成NaHCO₃，其質量=0.2mol×84g/mol=16.8g＞13.7g，如果生成的鹽是Na₂CO₃，其質量=$\frac{0.2mol}{2}$×106g/mol=10.6g＜13.7g，所以生成的鹽是NaHCO₃和Na₂CO₃的混合物，根據鈉離子守恒、鹽質量列方程計算NaHCO₃和Na₂CO₃的物質的量，再根據碳原子守恒計算二氧化碳的質量．

解答 解：（1）n（NaOH）=$\frac{100g×8%}{40g/mol}$=0.2mol，如果生成NaHCO₃，其質量=0.2mol×84g/mol=16.8g＞13.7g，如果生成的鹽是Na₂CO₃，其質量=$\frac{0.2mol}{2}$×106g/mol=10.6g＜13.7g，所以生成的鹽是NaHCO₃和Na₂CO₃的混合物，
答：生成的鹽是NaHCO₃和Na₂CO₃的混合物；
（2）設碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質的量分別是xmol、ymol，
根據C原子守恒、鹽質量，可得方程組：$\left\{\begin{array}{l}{2x+y=0.2}\\{106x+84y=13.7}\end{array}\right.$
解得x=0.05，y=0.1，
根據C原子守恒n（CO₂）=n（NaHCO₃）+n（Na₂CO₃）=0.05mol+0.1mol=0.15mol，
則m（CO₂）=0.15mol×44g/mol=6.6g，
答：通過二氧化碳質量為6.6g．

點評 本題考查化學方程式計算、混合物計算，關鍵是利用極端法確定生成物的組成，側重考查學生分析計算能力．