Question

往100mLNaOH溶液中通入CO₂，充分反應(yīng)后，在減壓和較低溫度下，小心將溶液蒸干，得白色固體M．通入標(biāo)況下CO₂的體積V（CO₂）（單位：mL）與M的質(zhì)量（w）（單位：g）的關(guān)系如圖：
（1）A點(diǎn)時(shí)，白色固體M的化學(xué)式為

 

；C點(diǎn)時(shí)，白色固體M的化學(xué)式為

 

．
（2）推算B點(diǎn)時(shí)M的組成及通入CO₂氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的體積．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：（1）由圖知NaOH質(zhì)量為4 g，物質(zhì)的量為0.1 mol，完全轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃時(shí)，根據(jù)鈉離子守恒，Na₂CO₃質(zhì)量為0.1mol×

1

2

×106g/mol=5.3 g，完全轉(zhuǎn)化為NaHCO₃時(shí)，NaHCO₃質(zhì)量為0.1mol×84g/mol=8.4 g，故A點(diǎn)白色固體M為Na₂CO₃，C點(diǎn)白色固體M為NaHCO₃；
（2）圖B點(diǎn)時(shí)M的質(zhì)量為7.16 g，由于5.3＜7.16＜8.4，知M由Na₂CO₃和NaHCO₃組成，設(shè)在B點(diǎn)時(shí)Na₂CO₃物質(zhì)的量為x，NaHCO₃物質(zhì)的量為y，根據(jù)鈉離子守恒、二者質(zhì)量之和列方程計(jì)算x、y的值，根據(jù)碳元素守恒可知n（CO₂）=n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃），根據(jù)V=nVm計(jì)算二氧化碳體積．

解答： 解：（1）由圖知NaOH質(zhì)量為4 g，物質(zhì)的量為0.1 mol，完全轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃時(shí)，根據(jù)鈉離子守恒，Na₂CO₃質(zhì)量為0.1mol×

1

2

×106g/mol=5.3 g，完全轉(zhuǎn)化為NaHCO₃時(shí)，NaHCO₃質(zhì)量為0.1mol×84g/mol=8.4 g，故A點(diǎn)白色固體M為Na₂CO₃，C點(diǎn)白色固體M為NaHCO₃，
故答案為：Na₂CO₃；NaHCO₃；
（2）圖B點(diǎn)時(shí)M的質(zhì)量為7.16 g，由于5.3＜7.16＜8.4，知M由Na₂CO₃和NaHCO₃組成，設(shè)在B點(diǎn)時(shí)Na₂CO₃物質(zhì)的量為x，NaHCO₃物質(zhì)的量為y，則：

2x+y=0.1 106x+84y=7.16

解得x=0.02，y=0.06，
根據(jù)碳元素守恒可知n（CO₂）=n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃），故V（CO₂）=（0.02 mol+0.06 mol）×22.4L?mol^-1=1.792L，
答：M由Na₂CO₃和NaHCO₃組成，生成二氧化碳的體積為1.792L．

點(diǎn)評(píng)：本題以圖象形式考查化學(xué)計(jì)算，難度中等，利用假設(shè)法判斷A、C兩點(diǎn)白色固體的成分是解題關(guān)鍵．