Question

由Na₂CO₃?nH₂O與NaHCO₃組成的混合物28g，放入坩堝中充分加熱至質(zhì)量不變時，將殘留固體用足量的鹽酸溶解可產(chǎn)生標準狀況下的氣體3.36L；若將28g原混合物與鹽酸反應，則放出標準狀況下氣體4.48L，由此計算．
（1）殘留固體質(zhì)量；
（2）n值；
（3）NaHCO₃質(zhì)量．（寫出計算求解的過程）

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：（1）加熱發(fā)生反應：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，Na₂CO₃?nH₂O

△   .

Na₂CO₃+nH₂O，殘留固體為碳酸鈉，與鹽酸反應生成二氧化碳，根據(jù)碳元素守恒計算碳酸鈉的物質(zhì)的量，進而計算殘留固體碳酸鈉的質(zhì)量；
（2）兩過程中氣體的體積之差為碳酸氫鈉分解生成的二氧化碳，結(jié)合方程式計算碳酸氫鈉的物質(zhì)的量，根據(jù)碳元素守恒計算Na₂CO₃?nH₂O的物質(zhì)的量，根據(jù)混合物總質(zhì)量計算n的值；
（3）根據(jù)（2）中的分析可知碳酸氫鈉的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算其質(zhì)量．

解答： 解：（1）加熱發(fā)生反應：2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，Na₂CO₃?nH₂O

△   .

Na₂CO₃+nH₂O，殘留固體為碳酸鈉，與鹽酸反應生成二氧化碳，根據(jù)碳元素守恒，n（Na₂CO₃）=n（CO₂）=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，故殘留固體碳酸鈉的質(zhì)量為0.15mol×106g/mol=15.9g，
答：殘留固體質(zhì)量為15.9g；
（2）兩過程中氣體的體積之差為碳酸氫鈉分解生成的二氧化碳，故碳酸氫鈉分解生成二氧化碳的物質(zhì)的量為

4.48L-33.6L

22.4L/mol

=0.05mol，結(jié)合方程式可知碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為0.05mol×2=0.1mol，根據(jù)碳元素守恒Na₂CO₃?nH₂O的物質(zhì)的量為

4.48L

22.4L/mol

-0.1mol=0.1mol，則0.1mol×（106+18n）g/mol+0.1mol×84g/mol=28g，解得n=5，
答：n的值為5；
（3）根據(jù)（2）中的分析可知碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為0.1mol，其質(zhì)量0.1mol×84g/mol=8.4g，
答：碳酸氫鈉的質(zhì)量為8.4g．

點評：本題考查混合物的計算，明確發(fā)生的反應即可解答，注意利用守恒思想進行解答，難度中等．