题目内容

【题目】为确定Na2CO3NaHCO3混合物样品的组成称取四份该样品溶于水后分别逐滴加入相同浓度盐酸30.0 mL充分反应产生CO2的体积(已折算成标准状况下的体积不考虑CO2在水中的溶解)如下表

实验序号

盐酸体积(mL)

30.0

30.0

30.0

30.0

样品质量(g)

2.96

3.70

5.18

6.66

CO2体积(mL)

672

840

896

672

(1)样品中的物质的量之比n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)________

(2)盐酸的物质的量浓度c(HCl)________

【答案】 2∶1(或2) 2.50 mol·L-1

【解析】(1)结合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,随着样品质量增加,生成二氧化碳的体积逐渐增大,说明Ⅰ、Ⅱ中盐酸过量,Na2CO3和NaHCO3的完全反应,设出Ⅰ中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y,则①106x+84y=2.96、②x+y==0.03mol,联立①②解得:x=0.02mol、y=0.01mol,所以样品中物质的量之比n(Na2CO3):n(NaHCO3)=0.02mol:0.01mol=2:1,故答案为:2:1;

(2)根据实验Ⅲ、Ⅳ可知,Ⅳ中盐酸不足,Na2CO3优先反应生成NaHCO3,设6.66g样品中含有碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为2x、x,则106×2x+84x=6.66,解得:x=0.0225mol,即6.66g样品中含有0.045mol碳酸钠、0.0225mol碳酸氢钠,将样品加入盐酸中,先发生反应HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,0.045mol碳酸钠完全反应消耗HCl的物质的量为0.045mol,碳酸钠完全反应后发生再发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,生成标准状况下672L二氧化碳消耗HCl的物质的量为:n(HCl)=n(CO2)= =0.03mol,所以30mL盐酸中含有HCl的物质的量为:0.045mol+0.03mol=0.075mol,该盐酸的物质的量浓度为:c(HCl)= =2.5mol/L,故答案为:2.5mol/L。

练习册系列答案
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(1)吸硫装置如图所示。

①装置B的作用是检验装置中SO2的吸收效率,B中试剂是________,表明SO2吸收效率低的实验现象是B中溶液________________

②为了使SO2尽可能吸收完全,在不改变A中溶液浓度、体积的条件下,除了及时搅拌反应物外,还可采取的合理措施是______________。(写出两条)

(2)假设本实验所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH,设计实验方案进行检验。(室温时CaCO3饱和溶液的pH=12), 限用试剂及仪器:稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH计、烧杯、试管、滴管、

序号

实验操作

预期现象

结论

取少量样品于试管中,加入适量蒸馏水,充分振荡溶解,_________

有白色沉淀生成

样品含NaCl

另取少量样品于烧杯中,加入适量蒸馏水,充分振荡溶解,_________

有白色沉淀生成,上层清液pH>10.2

样品含NaOH

(3)Na2S2O3溶液是定量实验中的常用试剂,测定其浓度的过程如下:

第一步:准确称取ag KIO3(相对分子质量:214)固体配成溶液,

第二步:加入过量KI固体和H2SO4溶液,滴加指示剂,

第三步:用Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液溶液的体积为vmL 则c(Na2S2O3溶液)=_______mol·L-1。(只列出算式,不作运算)

已知:IO3-+I-+6H+=3I2+3H2O ,2S2O32-+I2=S4O62-+2I- 某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的Na2S2O3的浓度可能_____(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”) ,原因是________(用离子方程式表示)。

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