Question

某天然堿（純凈物）可看作由CO₂和NaOH反應后的產物所組成。稱取天然堿樣品四份，溶于水后，分別逐滴加入相同濃度的鹽酸溶液30mL，產生CO₂的體積（標準狀況）如下表：

	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ
鹽酸液的體積（mL）	30	30	30	30
樣品（g）	3.32	4.15	5.81	7.47
二氧化碳的體積（mL）	672	840	896	672

（1）由第Ⅰ組數據中的CO₂體積與樣品質量之比，可以推測用2.49g樣品進行同樣的實驗時，產生CO₂_________mL（標準狀況）。

（2）另取3.32g天然堿樣品于300℃加熱分解至完全（300℃時NaCO₃不分解），產生CO₂112mL（標準狀況）和水0.45g，計算并確定該天然堿的化學式。

（3）已知Na₂CO₃和HCL（aq）的反應分下列兩步進行：

Na₂CO₃+HCL→NaCL+NaHCO₃

Na₂CO₃+HCL→NaCL+CO₂↑+H₂O

（4）依據上表所列數據以及天然堿的化學式，討論并確定上述實驗中CO₂（標準狀況）體積V（mL）與樣品質量W（g）之間的關系式。

Answer 1

（1） 504                          

（2）由題意可知，天然堿含NaHCO₃、Na₂CO₃

n（NaHCO₃）=2n（CO₂）=2×         

n（Na₂CO₃）=           

n（H₂O）==0.02（mol）          

∴天然堿組成：2Na₂CO₃?NaHCO₃?2H₂O      

（3）2.5                             

（4）0<W≤4.98         V（CO₂）=202.4W（mL）

4.98≤W≤12.45       V（CO₂）=1680-134.9W（mL）

12.45≤W           V（CO₂）=0     

注：30mL HCl（aq）中所含HCl物質的量：       

           n（HCl）=

          C_HCL=

和30mL HCL（aq）完全反應的樣品的質量：   

樣品中Na₂CO₃和鹽酸反應完全生成NaHCO₃時（沒有CO₂放出時），樣品質量：