Question

3．將m₁ g的氫氧化鈉和碳酸氫鈉的固體混合物在300℃條件下充分加熱，排出分解產(chǎn)生的氣體，得到固體的質(zhì)量為m₂ g，設(shè)$\frac{{m}_{2}}{{m}_{1}}$=a，下列有關(guān)說法正確的是（　�。�

• A． a的取值范圍是$\frac{53}{84}$＜a＜$\frac{53}{62}$
• B． a=$\frac{53}{65}$，固體成分為碳酸鈉和氫氧化鈉
• C． a=$\frac{53}{75}$時(shí)，固體成分為碳酸鈉
• D． 加熱過程中產(chǎn)生二氧化碳的物質(zhì)的量總是小于水的物質(zhì)的量

Answer 1

分析 A．若只有NaHCO₃時(shí)，加熱后剩余固體質(zhì)量最小，若只有NaOH時(shí)，剩余固體質(zhì)量最大，據(jù)此討論計(jì)算a的取值范圍；
B．先發(fā)生反應(yīng)：NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃ +H₂O，當(dāng)二者恰好反應(yīng)時(shí)，則a=$\frac{106}{84+40}$=$\frac{53}{62}$，據(jù)此判斷剩余固體組成；
C．根據(jù)B中的分析計(jì)算判斷；
D．根據(jù)NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃ +H₂O、2 NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑進(jìn)行判斷．

解答 解：A．若只有NaHCO₃時(shí)，加熱后剩余固體質(zhì)量最小，由2 NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，可知a＞$\frac{106}{168}$=$\frac{53}{84}$，若只有NaOH時(shí)，剩余固體質(zhì)量最大，則a＜1，故$\frac{53}{84}$＜a＜1，故A錯(cuò)誤；
B．先發(fā)生反應(yīng)：NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃ +H₂O，當(dāng)二者恰好反應(yīng)時(shí)，則a=$\frac{106}{84+40}$=$\frac{53}{62}$，當(dāng)a=$\frac{53}{65}$＜$\frac{53}{62}$，說明發(fā)生上述反應(yīng)完畢后碳酸氫鈉有剩余，碳酸氫鈉分解，剩余固體的成分為Na₂CO₃，故B錯(cuò)誤；
C．a(chǎn)=$\frac{53}{75}$＜$\frac{53}{62}$，說明NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃ +H₂O反應(yīng)完畢后碳酸氫鈉有剩余，碳酸氫鈉分解，剩余固體的成分為Na₂CO₃，故C正確；
D．先發(fā)生反應(yīng)：NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃ +H₂O，而后可能發(fā)生：2 NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，由方程式可知產(chǎn)生二氧化碳的物質(zhì)的量總是小于水的物質(zhì)的量，故D正確，
故選CD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物計(jì)算，側(cè)重考查學(xué)生分析思維能力的考查，注意極限法、分段法的應(yīng)用，難度較大．