Question

9．現(xiàn)有等物質(zhì)的量的NaHCO₃和KHCO₃的混合物1.84g與100mL鹽酸反應(yīng)．題中涉及的氣體體積均為標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)．
（1）該混合物中NaHCO₃質(zhì)量為0.84g．
（2）如碳酸氫鹽與鹽酸恰好完全反應(yīng)，則鹽酸的濃度為0.2mol/L．
（3）如鹽酸過量，生成CO₂體積為0.448L．（標(biāo)準(zhǔn)狀況）
（4）如果反應(yīng)后碳酸氫鹽有剩余，鹽酸不足量，要計(jì)算生成CO₂的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況），還需要知道鹽酸的物質(zhì)的量濃度．
（5）若NaHCO₃和KHCO₃不是以等物質(zhì)的量混合，則1.84g 固體混合物與足量的鹽酸完全反應(yīng)時(shí)生成CO₂的體積（V）范圍是0.41L＜V＜0.49L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)）．

Answer 1

分析 （1）物質(zhì)的量相同，結(jié)合m=nM計(jì)算；
（2）根據(jù)反應(yīng)HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O計(jì)算鹽酸的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算物質(zhì)的量濃度；
（3）根據(jù)碳元素守恒可知，n（CO₂）=n（NaHCO₃）+（KHCO₃），再根據(jù)V=nVm計(jì)算生成的二氧化碳的體積；
（4）碳酸氫鹽與鹽酸按1：1反應(yīng)，鹽酸不足量，碳酸氫鹽有剩余，應(yīng)根據(jù)HCl的物質(zhì)的量計(jì)算二氧化碳的體積；
（5）假定碳酸氫鹽全是NaHCO₃，根據(jù)碳元素守恒計(jì)算生成二氧化碳的物質(zhì)的量，假定碳酸氫鹽全是KHCO₃，根據(jù)碳元素守恒計(jì)算生成二氧化碳的物質(zhì)的量，實(shí)際混合物生成二氧化碳的物質(zhì)的量介于兩種極限范圍之間，進(jìn)而確定體積范圍．

解答 解：（1）等物質(zhì)的量的NaHCO₃和KHCO₃的混合物1.84g，設(shè)物質(zhì)的量均為x，則84x+100x=1.84g，解得x=0.01mol，所以混合物中NaHCO₃質(zhì)量為0.01mol×84g/mol=0.84g，故答案為：0.84；  
（2）由HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O可知，n（HCl）=0.01mol+0.01mol=0.02mol，鹽酸的濃度為$\frac{0.02mol}{0.1L}$=0.2mol/L，故答案為：0.2；
（3）鹽酸過量，NaHCO₃和KHCO₃組成的混合物完全反應(yīng)，根據(jù)碳元素守恒可知，n（CO₂）=n（NaHCO₃）+（KHCO₃）=0.02mol，標(biāo)況下體積為0.02mol×22.4L/mol=0.448L，故答案為：0.448；
（4）碳酸氫鹽與鹽酸按1：1反應(yīng)，鹽酸不足量，碳酸氫鹽有剩余，應(yīng)根據(jù)HCl的物質(zhì)的量計(jì)算二氧化碳的體積，所以要計(jì)算生成CO₂的體積，還需要知道鹽酸的物質(zhì)的量濃度，
故答案為：鹽酸的物質(zhì)的量濃度；
（5）若全部為NaHCO₃，n（NaHCO₃）=$\frac{1.84g}{84g/mol}$=0.0219mol，由C原子守恒可知，n（CO₂）=n（NaHCO₃）=0.0219mol，其標(biāo)況下體積為0.0219mol×22.4L/mol=0.49L；
若全為KHCO₃，n（KHCO₃）$\frac{1.84g}{100g/mol}$=0.0184mol，由C原子守恒可知，n（CO₂）=n（HHCO₃）=0.0184mol，其標(biāo)況下體積為0.0184mol×22.4L/mol=0.41L，
則1.84g 固體混合物與足量的鹽酸完全反應(yīng)時(shí)生成CO₂的體積（V）范圍是0.41L＜V＜0.49L，
故答案為：0.41L＜V＜0.49L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握發(fā)生的反應(yīng)及物質(zhì)的量關(guān)系為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，注意守恒法計(jì)算的應(yīng)用，題目難度不大．