Question

某學(xué)生NaHCO₃和KHCO₃組成的混合物與等物質(zhì)的量濃度的50mL鹽酸反應(yīng)進(jìn)行試驗，產(chǎn)生CO₂ 體積（V）與混合物質(zhì)量（m）的關(guān)系如下表：

	50ml鹽酸	50ml鹽酸	50ml鹽酸
M（混合物）	9.2g	15.7g	27.6g
V（標(biāo)準(zhǔn)狀況）	2.24L	3.36L	3.36L

（1）寫出NaHCO₃與鹽酸反應(yīng)的離子方程式

 

．
（2）所用鹽酸的物質(zhì)的量濃度為

 

．
（3）混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

（保留小數(shù)點后一位）．

Answer 1

考點：有關(guān)混合物反應(yīng)的計算

專題：計算題

分析：鹽酸同量，混合物的質(zhì)量增加，由于第②組實驗所得氣體多于第①組實驗，說明加入混合物9.2 g時鹽酸過量，第②組與第③組所得氣體相等，說明第②組鹽酸完全反應(yīng)，生成3.36L二氧化碳需要混合物的質(zhì)量為

3.36

2.24

×9.2g=13.8g＜26.56，故第②組固體混合物有剩余，第②組實驗中發(fā)生反應(yīng)H⁺+HCO₃^-═CO₂↑+H₂O，計算生成二氧化碳的物質(zhì)的量，由方程式可知n（HCl）=n（CO₂），根據(jù)c=

c

V

計算鹽酸的物質(zhì)的量濃度，設(shè)9.2 g混合物中NaHCO₃、KHCO₃的物質(zhì)的量分別為xmol和ymol，根據(jù)碳元素守恒可知n（CO₂）=n（NaHCO₃）+n（KHCO₃），再利用混合物質(zhì)量列方程計算x、y的值，進(jìn)而計算混合物中NaHCO₃的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)．

解答： 解：（1）NaHCO₃與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為H⁺+HCO₃^-═CO₂↑+H₂O，故答案為：H⁺+HCO₃^-═CO₂↑+H₂O；
（2）鹽酸同量，混合物的質(zhì)量增加，由于第②組實驗所得氣體多于第①組實驗，說明加入混合物9.2 g時鹽酸過量，第②組與第③組所得氣體相等，說明第②組鹽酸完全反應(yīng)，生成3.36L二氧化碳需要混合物的質(zhì)量為

3.36

2.24

×9.2g=13.8g＜26.56，故第②組固體混合物有剩余，鹽酸完全反應(yīng)，由H⁺+HCO₃^-═CO₂↑+H₂O可知，n（CO₂）=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，n（HCl）=n（CO₂）=0.15mol，鹽酸的物質(zhì)的量濃度為

0.15mol

0.05L

=3mol/L，故答案為：3mol/L；
（3）第①組實驗中混合物完全反應(yīng)，鹽酸過量，固體混合物完全反應(yīng)，生成二氧化碳的物質(zhì)的量為

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，設(shè)9.2 g混合物中NaHCO₃、KHCO₃的物質(zhì)的量分別為xmol和ymol，則：
根據(jù)碳元素守恒可知：x+y=0.1mol，
混合物質(zhì)量為9.2g，所以84x+100y=9.2g，
聯(lián)立方程解得x=0.05 mol，y=0.05 mol，
混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

0.05×84

0.05×84+0.05×100

×100%=45.7%，故答案為：45.7%．

點評：本題考查混合物的計算，為高頻考點，關(guān)鍵是比較三組數(shù)據(jù)，根據(jù)二氧化碳的體積變化與固體質(zhì)量判斷是否完全反應(yīng)，題目難度中等，側(cè)重學(xué)生對數(shù)據(jù)的分析處理能力、思維能力考查．