Question

碳酸氫鈉（NaHCO₃）俗稱小蘇打，是一種白色固體，是焙制糕點所用的發(fā)酵粉的主要成分之一，它能與稀硫酸等酸反應生成CO₂．試回答：
（1）寫出NaHCO₃與稀硫酸反應的化學方程式______．
（2）如何用98%的硫酸（密度為1.84g/mL）配制980g18.4%的硫酸溶液？．______．
（3）現將45g NaHCO₃（混有KHCO₃）固體粉末加入100mL稀硫酸，恰好完全反應后使氣體全部逸出，固體粉末的質量與產生CO₂體積的關系如圖（該狀況下，CO₂的密度為2g/L）．通過計算：
①求100mL稀硫酸中硫酸的質量．
②若稀硫酸為120mL時，加入固體粉末為58.5g，求產生CO₂的體積．

Answer 1

解：（1）碳酸氫鈉和硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳．故答案為：2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O
（2）設需要98%的濃硫酸的體積為x
x?1.84g/ml×98%=980g×18.4%
x=100ml
需要水的體積==796ml
稀釋濃硫酸時應將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌．
故答案為：將100ml98%的H₂SO₄沿著燒杯內壁慢慢倒入796ml水中，同時用玻璃棒不斷攪拌．
（3）①二氧化碳的質量=2g/L×11L=22g
NaHCO₃和KHCO₃的化學式格式一樣，為了計算的方便，可以設它們的化學式都為RHCO₃
設100ml稀硫酸中硫酸的質量為y
2RHCO₃+H₂SO₄=R₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑
98 88
y 22g

y=24.5g
答：100ml稀硫酸中硫酸的質量為24.5g
②100ml稀硫酸與45g固體恰好完全反應，設與120ml稀硫酸完全反應的固體粉末的質量為z，
則
z=54g
54g＜58.5g，因而固體粉末過量，應以硫酸的質量進行計算．
100ml稀硫酸中含有硫酸24.5g，設120ml稀硫酸中含硫酸的質量為n
則
n=29.4g
設產生二氧化碳的質量為m
2RHCO₃+H₂SO₄=R₂SO₄+2H₂O+2CO₂↑
98 88
29.4g m


m=26.4g
產生二氧化碳的體積==13.2L
答：產生二氧化碳的體積為13.2L．
分析：（1）根據復分解反應的規(guī)律寫出反應的化學方程式；
（2）先計算出需要濃硫酸和水的體積，然后根據稀釋濃硫酸的方法進行操作；
（3）①先求出二氧化碳的質量，然后根據二氧化碳的質量求出硫酸的質量；②先確定硫酸與固體物質哪種反應完，再根據反應完的這種物質求出二氧化碳的質量，進而求出二氧化碳的體積．
點評：稀釋濃硫酸時，濃硫酸的質量+水的質量=稀硫酸的質量，但濃硫酸的體積+水的體積＜稀硫酸的體積，因為分子之間有間隔，因而不能用稀硫酸的體積-濃硫酸的體積來求水的體積．