Question

向某二價(jià)金屬M(fèi)的氫氧化物澄清溶液100毫升中加入過量的NaHCO₃溶液生成MCO₃沉淀，過濾，將沉淀置于足量鹽酸中放出標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體4.48升．將濾液加水稀釋到250毫升，取出25毫升恰好與20毫升鹽酸完全反應(yīng)，并在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下收集到1.12升氣體．
（1）要計(jì)算金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量，你認(rèn)為還必須提供下列哪項(xiàng)數(shù)據(jù)？

B

A  M的氫氧化物的物質(zhì)的量的濃度（設(shè)為2mol/L）
B  M的碳酸鹽的質(zhì)量（設(shè)為39.4克）
C  與M的碳酸鹽反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量濃度
D  題給條件充足，不需要補(bǔ)充數(shù)據(jù)
（2）根據(jù)你的選擇計(jì)算金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量和加入NaHCO₃溶液中NaHCO₃的質(zhì)量．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)MCO₃沉淀經(jīng)過濾、洗滌干燥后與足量的稀鹽酸充分反應(yīng)后收集到在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的VL氣體，則氣體為二氧化碳，利用該反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，只要知道沉淀的質(zhì)量即可計(jì)算金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量；
（2）根據(jù)物質(zhì)的量之間的關(guān)系：NaHCO₃～Na₂CO₃ ～CO₂↑來計(jì)算回答．

解答：解：（1）設(shè)金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量為x，MCO₃的質(zhì)量為m，
因MCO₃+2HCl═MCl₂+H₂O+CO₂↑
  x+60                1
   m             

V

22.4L/mol

顯然若知道m(xù)，則只有一個(gè)未知數(shù)x，即可列比例式來解答，
故選B．
（2）設(shè)x為MCO₃的物質(zhì)的量：
MCO₃～CO₂
1     22.4
x    4.48L
計(jì)算出x=0.2mol．
根據(jù)B選項(xiàng)中給出MCO₃質(zhì)量為39.4g，計(jì)算出MCO₃的相對(duì)分子質(zhì)量為：

39.4

0.2

=197，
再減去碳酸根的式量60，最后得到M的原子量為：197-60=137，要計(jì)算總的NaHCO₃，
則可以根據(jù)在反應(yīng)中所有的CO₃^2-最終全部轉(zhuǎn)化為CO₂氣體來計(jì)算，由守恒可知CO₂～HCO₃^-，
根據(jù)題意，總的CO₂體積為4.48+1.12×10=15.68（L），為0.7mol．
則：
NaHCO₃～Na₂CO₃ ～CO₂↑
84               1
x             0.7mol
m（NaHCO₃）=84×0.7=58.8（g）．
答：M的相對(duì)原子質(zhì)量為137，NaHCO₃的質(zhì)量為58.5g．

點(diǎn)評(píng)：本題考查相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算，明確該題中的化學(xué)反應(yīng)及給出的物質(zhì)的體積是解答的關(guān)鍵，此處還要學(xué)會(huì)利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算來分析解答．