Question

现有一种Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物，某同学为测定其含量，取一定量的该样品溶于水，逐滴加入稀盐酸并不断振荡，首先发生反应：Na₂CO₃ + HCl = NaHCO₃ + NaCl，然后才发生反应：NaHCO₃+ HCl = NaCl + CO₂↑+ H₂O。

已知：该温度下CO₂密度为1.98g/L，实验测得产生的CO₂的与加入稀盐酸的数据如右图。

（1）当加入       g盐酸时，才开始产生CO₂；图中V=       mL。

（2）请计算：①所加入盐酸中HCl的质量分数为多少?

②原样品中Na₂CO₃和NaHCO₃的质量各是多少？

（百分数精确到0.1%，质量精确到0.01g）

 

Answer 1

（1）0       444

（2）解：① 44.4 mLCO₂的质量为：      

 设产生0.88gCO₂时，消耗HCl的质量为x g

       NaHCO₃+ HCl = NaCl +CO₂↑+ H₂O

               36.5         44

                x          0.88g

                           解得：x = 0.73g

                         

  0.73÷(15-5)×100% = 7.3%（方法有多种，合理均给分）

②设加入5g盐酸时，有yg Na₂CO₃转化为zgNaHCO₃。

Na₂CO₃ + HCl ===== NaHCO₃ + NaCl

106      36.5        84

y     5g×7.3%    z

              

解得： y =1.06g.    z =0.84g.

556mLCO₂的质量为：[556mL ÷(1000mL)] ×1.98g/L=1.10g

设放出556mLCO₂时反应的NaHCO₃质量为m。则：

NaHCO₃+ HCl = NaCl +CO₂↑+ H₂O

84                 44

m                 1.10g                        解得：m = 2.10g

则原样品中NaHCO₃的质量为：2.1g－0.84g= 1.26g

    

答：①盐酸中HCl的质量分数为7.3%；②原样品中有Na₂CO₃1.06g.、NaHCO₃ 1.26g。