Question

（1）某小苏打溶液中含16.8gNaHCO₃，加入一定量的单质或化合物X，恰好使溶液中溶质只有Na₂CO₃，请你填写出X的化学式和质量．
例如：X为______时，质量为______；
①X为______时，质量为______；
②X为______时，质量为______；
③X为______时，质量为______．
（2）现有质量为18.4g的NaOH和NaHCO₃的混合物．装入一密闭容器中，在120℃的温度下进行加热，经充分反应后，排出剩余气体，此时容器内固体物质的质量为16.6g．试计算原混合物中NaOH和NaHCO₃的质量各为多少？
（提示：NaHCO₃+NaOH120℃Na₂CO₃+H₂O）

Answer 1

【答案】分析：首先分析反应原理：因为实在密闭容器中进行反应，所以存在过量问题，因为二者可以发生反应NaOH+NaHCO₃ Na₂CO₃+H₂O，反应就有三种情况，一是恰好反应完全，二是氢氧化钠过量，还是这个反应，三是碳酸氢钠过量，剩余的碳酸氢钠还要发生分解反应．
所以解答此题首先要通过恰好反应来判断是否过量，确定反应方向，然后再根据化学方程式，利用少量物质的质量去进行解答．
解答：解：（1）某小苏打溶液中含16.8gNaHCO₃，加入一定量的单质或化合物X，恰好使溶液中溶质只有Na₂CO₃，请你填写出X的化学式和质量．
例如：X为 NaOH时，质量为 8g；
①X为 钠时，质量为 4.6克；
②X为 Na₂O．时，质量为 6.2克；
③X为 Na₂O₂时，质量为 7.8克．
（2）由于已知反应前混合物的质量和反应后固体的质量，所以，有可能存在过量问题．
设18.4g混合物正好完全反应，减少的质量为x．
NaOH+NaHCO₃ Na₂CO₃+H₂O△m
         124                 18
        18.4g                x
x==2.7g

因2.7g＞（18.4-16.6）g，所以NaOH过量，NaHCO₃完全反应． 
NaOH+NaHCO₃ Na₂CO₃+H₂O△m
                 84             18
              m（NaHCO₃） （18.4-16.6）g
 m（NaHCO₃）==8.4g
 m（NaOH）=18.4g-8.4g=10g
w（NaOH）=×100%=54.3%
答：原混合物中NaOH的质量分数为54.3%．
故答为：（1）①X为 钠时，质量为 4.6克；
②X为 Na₂O．时，质量为 6.2克；
③X为 Na₂O₂时，质量为 7.8克．
（2）原混合物中NaOH和NaHCO₃的质量各为10克和8.4克．
点评：本题难度很大，一是判断反应过量问题，二是怎样判断过量．在判断过量中为什么2.7g＞（18.4g-16.6g），就判断为氢氧化钠过量呢？因为若是碳酸氢钠过量，就会继续分解，固体质量继续减少，和题意不符．