Question

18.4 g NaOH和NaHCO₃固體混合物，在密閉容器中加熱到250 ℃，經(jīng)充分反應(yīng)后排出氣體，冷卻后稱得剩余固體質(zhì)量為16.6 g，計(jì)算原混合物中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

Answer 1

54.3%

解析:

NaOH和NaHCO₃的固體混合物在加熱條件下，先發(fā)生酸式鹽和堿的中和反應(yīng)：

    NaHCO₃+NaOHNa₂CO₃+H₂O↑                                               ①

    若NaOH過(guò)量，則只發(fā)生反應(yīng)①；若NaHCO₃過(guò)量，則過(guò)量的NaHCO₃繼續(xù)受熱分解，發(fā)生反應(yīng)：

    2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O↑+CO₂↑                                              ②

    因此，計(jì)算前，必須先根據(jù)反應(yīng)①的質(zhì)量差判斷NaHCO₃是否過(guò)量。

Na₂CO₃+H₂O↑  Δm

            124                      18

   18.4 g                             x

    解得　x=2.67 g

    若實(shí)際質(zhì)量差=2.67 g,則NaHCO₃、NaOH恰好完全反應(yīng)；

    若實(shí)際質(zhì)量差>2.67 g，則NaHCO₃過(guò)量，發(fā)生反應(yīng)①和②；

    若實(shí)際質(zhì)量差<2.67 g，則NaOH過(guò)量，只發(fā)生反應(yīng)①。

    現(xiàn)實(shí)際固體質(zhì)量差為18.4 g-16.6 g=1.8 g<2.67 g,則NaOH過(guò)量，按不足量的NaHCO₃計(jì)算。設(shè)NaHCO₃質(zhì)量為y。

    NaHCO₃+NaOH====Na₂CO₃+H₂O↑　Δm

    84                      18

    y                       

    =18.4 g-16.6 g=1.8 g

    解得　y=8.4 g

    m(NaOH)=18.4 g-8.4 g=10.0 g

    w(NaOH)=×100%=54.3%。