某碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物用酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,固體質(zhì)量減少了0.62g.剩余固體冷卻后與足量的稀鹽酸充分反應后,產(chǎn)生標準狀況下的二氧化碳氣體1792mL.試計算該混合物中碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量之比是多少?
【答案】
分析:加熱發(fā)生反應2NaHCO
3Na
2CO
3+H
2O+CO
2↑,生成水、二氧化碳,導致質(zhì)量減輕,根據(jù)差量法計算混合物中碳酸氫鈉的物質(zhì)的量,生成的碳酸鈉的物質(zhì)的量.根據(jù)n=
二氧化碳的物質(zhì)的量,根據(jù)碳原子守恒計算加熱后碳酸鈉的物質(zhì)的量,進而計算原混合物中碳酸鈉的物質(zhì)的量,據(jù)此計算解答.
解答:解:設混合物中碳酸氫鈉為ymol,生成碳酸鈉物質(zhì)的量為xmol、則:
2NaHCO
3Na
2CO
3+CO
2↑+H
2O↑ 固體質(zhì)量減少
2mol 1mol 62g
ymol xmol 0.62g
故xmol:1mol=0.62g:62g,解得x=0.01mol,
ymol:2mol=0.62g:62g,解得y=0.02mol,
1792mL的物質(zhì)的量為
=0.08mol,
根據(jù)碳原子守恒可知,加熱后固體n(Na
2CO
3)=n(CO
2)=0.08mol
故原混合物中碳酸鈉的物質(zhì)的量為0.08mol-0.01mol=0.07mol
故混合物中碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量之比是0.07mol:0.02mol=7:2,
答:混合物中碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量之比是7:2.
點評:本題考查混合物的有關(guān)計算,難度中等,清楚固體質(zhì)量減去的原因是解題的關(guān)鍵,注意差量法的利用.