Question

12．把Na₂CO₃和NaHCO₃固体的混合物取出一定量经充分加热后，剩余固体的质量比原混合物质量减轻15.5克，另取相同质量的Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物加足量盐酸，结果逸出22.4L CO₂（标况），试求原混合物中NaHCO₃的质量分数是多少？

Answer 1

分析 加热发生反应：2NaHCO₃ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，导致固体质量减少，根据方程式利用差量法计算NaHCO₃的质量；根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算二氧化碳物质的量，根据碳元素守恒计算Na₂CO₃的质量，进而计算NaHCO₃的质量分数．

解答 解：设混合物中含有xg NaHCO₃，则：
2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O 固体质量减少△m
2×84g                       62g
xg                          15.5g
故2×84g：xg=62g：15.5g，解得x=42g，
取相同质量的Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物加足量盐酸，生成CO₂为$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol，根据碳元素守恒，n（Na₂CO₃）=1mol-$\frac{42g}{84g/mol}$=0.5mol，m（Na₂CO₃）=0.5mol×106g/mol=53g，
故w（NaHCO₃）=$\frac{42g}{42g+53g}$×100%=44.2%，
答：原混合物中NaHCO₃质量分数为44.2%．

点评 本题考查混合物的计算，难度不大，侧重考查学生分析计算能力，注意差量法与守恒法的运用．