题目内容
【题目】向100mLNaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2气体,充分反应后,在减压低温下蒸发溶液,得到白色固体。请回答下列问题:
(1)由于CO2通入量不同,所得到的白色固体的组成也不同,试推断有几种可能的组成,并分别列出。___
(2)若通入CO2气体为2.24L(标准状况下),得到9.5g的白色固体。
①请通过计算确定此白色固体组成为___。
②所用的NaOH溶液的物质的量浓度为___mol·L-1。
【答案】①NaOH和Na2CO3;②Na2CO3;③NaHCO3;④Na2CO3和NaHCO3 Na2CO3和NaHCO3 1.5
【解析】
向100mLNaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2气体,可能发生以下两个反应:
2NaOH+CO2(少量)=Na2CO3+H2O NaOH+CO2(过量)=NaHCO3
(1)NaOH溶液中通CO2,可能发生以下两个反应,若刚好发生前面的一个反应,则反应产物为Na2CO3;若刚好发生后面一个反应,则反应产物为NaHCO3;若NaOH过量,则产物为NaOH与Na2CO3的混合物;若对前一反应来说,CO2过量,而对后一反应来说,CO2不足量,则反应产物为Na2CO3和NaHCO3。
(2)若产物为NaOH和Na2CO3或Na2CO3,则m(Na2CO3)=0.1mol×106g/mol=10.6g>9.5g,不合题意;若产物为Na2CO3和NaHCO3或NaHCO3,则平均相对分子质量M=,则产物为Na2CO3和NaHCO3的混合物。
设Na2CO3的物质的量为x,则NaHCO3的物质的量为0.1-x
则106x+84(0.1-x)=9.5,求得x=0.05mol,再利用Na+守恒,可求出n(Na+),即n(NaOH),从而求出c(NaOH)。
向100mLNaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2气体,可能发生以下两个反应:
2NaOH+CO2(少量)=Na2CO3+H2O NaOH+CO2(过量)=NaHCO3
(1)NaOH溶液中通CO2,可能发生以下两个反应,若刚好发生前面的一个反应,则反应产物为Na2CO3;若刚好发生后面一个反应,则反应产物为NaHCO3;若NaOH过量,则产物为NaOH与Na2CO3的混合物;若对前一反应来说,CO2过量,而对后一反应来说,CO2不足量,则反应产物为Na2CO3和NaHCO3。
(2)若产物为NaOH和Na2CO3或Na2CO3,则m(Na2CO3)=0.1mol×106g/mol=10.6g>9.5g,不合题意;若产物为Na2CO3和NaHCO3或NaHCO3,则平均相对分子质量M=,则产物为Na2CO3和NaHCO3的混合物。
设Na2CO3的物质的量为x,则NaHCO3的物质的量为0.1-x
则106x+84(0.1-x)=9.5,求得x=0.05mol,再利用Na+守恒,可求出n(Na+)=0.05mol×2+0.05mol×1=0.15mol,即n(NaOH)=0.15mol,从而求出c(NaOH)=。答案为1.5。