Question

現(xiàn)有Na₂CO₃、NaHCO₃、NaOH的固體混合物共27.2g，將固體完全溶于水配成溶液后，向該溶液中逐滴加入1mol/L的鹽酸，所加入鹽酸溶液的體積與產(chǎn)生的CO₂氣體體積的關(guān)系如圖所示：
（1）當(dāng)加入鹽酸25.00mL時(shí)（圖中A點(diǎn)），所得溶液中溶質(zhì)是

 

（填化學(xué)式）．
（2）當(dāng)加入鹽酸45.00mL時(shí)（圖中B點(diǎn)），產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO₂的體積為

 

  mL．
（3）原混合物中NaOH的質(zhì)量是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：（1）向混合溶液中滴加鹽酸，開始發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl=NaCl+H₂O、Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，然后發(fā)生反應(yīng)：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑，由圖可知，即OA段發(fā)生：NaOH+HCl=NaCl+H₂O、Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，而AB段發(fā)生NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑；
（2）由圖象可知生成二氧化碳消耗鹽酸體積為0.25L，結(jié)合方程計(jì)算生成二氧化碳的體積；
（3）B點(diǎn)生成二氧化碳最大，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl，由氯離子守恒則n（NaCl）=0.45L×1mol/L=0.45mol，設(shè)原混合物中碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為xmol、ymol，根據(jù)鈉離子守恒表示出NaOH的物質(zhì)的量，再根據(jù)碳元素守恒及混合物總質(zhì)量列方程計(jì)算解答．

解答： 解：（1）由圖可知，即OA段發(fā)生：NaOH+HCl=NaCl+H₂O、Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，OA段所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為H⁺+OH^-═H₂O、CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，則A點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)的化學(xué)式為NaCl、NaHCO₃，
故答案為為：NaCl、NaHCO₃；
（2）由圖象可知生成二氧化碳消耗鹽酸體積為0.25L，則消耗HCl的物質(zhì)的量為0.25L×1mol/L=0.25mol，根據(jù)NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑，可知生成二氧化碳為0.25mol，標(biāo)況下生成二氧化碳的體積為0.25mol×22.4L/mol=5.6L=5600，故答案為：5600；
（3）B點(diǎn)生成二氧化碳最大，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl，由氯離子守恒則n（NaCl）=0.45L×1mol/L=0.45mol，設(shè)原混合物中碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為xmol、ymol，根據(jù)鈉離子守恒，NaOH的物質(zhì)的量為（0.45-2x-y）mol，根據(jù)碳元素守恒及混合物總質(zhì)量，則：

x+y=0.25 106x+84y+40(0.45-2x-y)=27.2

解得x=0.1，y=0.15
故原混合物中NaOH的質(zhì)量為27.2g-0.1mol×106g/mol-0.15mol×84g/mol=4g，
故答案為：4g．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握?qǐng)D象與反應(yīng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系及守恒法計(jì)算為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，題目難度不大．