Question

有一種不純的K₂CO₃固體，可能含Na₂CO₃、MgCO₃、CuSO₄、NaCl中的一種或幾種．取該樣品13.8g加入200g過量的稀鹽酸完全反應(yīng)得到無色溶液，同時產(chǎn)生氣體4.4g，下列判斷正確的是（ ）
A．完全反應(yīng)得到無色溶液，樣品中一定有CuSO₄
B．NaCl不與鹽酸反應(yīng)，但樣品中一定有NaCl
C．所加稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%
D．樣品中一定有Na₂CO₃和MgCO₃

Answer 1

【答案】分析：完全反應(yīng)得到無色溶液，而硫酸銅溶液是藍(lán)色溶液，說明樣品中沒有硫酸銅，在反應(yīng)中能夠反應(yīng)生成二氧化碳的物質(zhì)為碳酸鈉、碳酸鎂都能夠和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，根據(jù)生成的二氧化碳可求得鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和所需碳酸鉀的質(zhì)量，然后推測其他的成分．
解答：解：A、硫酸銅溶液為藍(lán)色，恰好完全反應(yīng)得到無色溶液，說明樣品中沒有硫酸銅，故A判斷不正確；
C、由于加入的鹽酸是過量的，所以難以確定鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故C判斷不正確；
現(xiàn)在我們通過計(jì)算來判斷B和D是否正確：
設(shè)假設(shè)生成4.4g二氧化碳需要碳酸鉀的質(zhì)量為x，則有
K₂CO₃+2HCl=2KCl+CO₂↑+H₂O
138             44
 x              4.4g
  
解得：x=13.8g 
根據(jù)計(jì)算可以知道即使全部是碳酸鉀也只能生成4.4g二氧化碳，但是題干中給的信息可知：K₂CO₃固體樣品不純，所以根據(jù)近似平均值法，其中混有的雜質(zhì)一種產(chǎn)生二氧化碳的能力比碳酸鉀強(qiáng)，另一種產(chǎn)生二氧化碳的能力比碳酸鉀弱，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道，碳酸根中的碳元素和二氧化碳中的碳元素的質(zhì)量相等，可以通過比較碳酸根的含量，來確定生成二氧化碳?xì)怏w質(zhì)量的多少，在碳酸鉀中，含碳酸根為×100%=43.5%，在碳酸鈉中，含碳酸根為×100%=56.6%，在碳酸鎂中，含碳酸根為 ×100%=71.4%，碳酸鈉和碳酸鎂中碳酸根的含量都比碳酸鉀中碳酸根的含量高，即在質(zhì)量相同的條件下碳酸根含量多的物質(zhì)，生成二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量也要大，所以可以判斷一定含有氯化鈉，但是對于碳酸鈉和碳酸鎂這兩種物質(zhì)中可能含有一種，也可能是兩種都存在，故選項(xiàng)B的判斷是正確的，而選項(xiàng)D的判斷是不正確的．
故選B．
點(diǎn)評：熟練掌握碳酸鹽的性質(zhì)，學(xué)會利用近似平均值的方法結(jié)合質(zhì)量守恒定律定律來解答這類題目：先假設(shè)全部是主要的物質(zhì)，然后根據(jù)計(jì)算的數(shù)據(jù)，判斷是否含有其他的物質(zhì)．