Question

【题目】小茗同学用Na2CO3和KHCO3组成的某混合物进行实验，测得如下几组数据（其中盐酸的物质的量浓度相等，且忽略HCl的挥发，气体体积均为标准状况下的体积）。试回答：

实验序号	第1组	第2组	第3组	第4组
盐酸体积/mL	50.00	50.00	50.00	50.00
混合物质量/g	3.060	6.120	9.180	12.24
生成气体体积/mL	672.0	1344	1568	1344

（1）所用盐酸的物质的量浓度为 。

（2）第4组实验至少还需加入 mL的该盐酸才能完全反应。

Answer 1

【答案】（1）2.000 mol·L-1 （2分） （2）30.00 （2分）

【解析】

试题分析：（1）由表格提供的信息可知，第2组和第4组，混合物的质量增大一倍，但生成气体的体积不变，说明第2组，固体完全反应，盐酸有剩余，第4组，盐酸有剩余，依次化学反应为Na2CO3+HCl= NaHCO3+NaCl，HCO3-+H＋=CO2↑+H2O，设6.120g混合物中碳酸钠的物质的量为xmol，碳酸氢钾的物质的量为ymol，1344mL气体的物质的量为1.344L÷22.4L/mol=0.06mol，则x+y=0.06mol、106x+100y=6.120，解得x=0.02mol，y=0.04mol，12.24g固体混合物中碳酸钠为0.04mol，消耗盐酸0.04mol，产生的气体消耗盐酸0.06mol，则HCl的总物质的量为0.1mol，浓度为c(HCl)=0.1mol÷0.05L=2.000 mol·L-1。

（2）根据上述分析，第四组，加入HCl总量为0.1mol，0.04mol碳酸钠需要消耗0.08mol盐酸生成气体，0.08mol碳酸氢钾需要消耗0.08mol盐酸生成气体，则共消耗盐酸0.16mol，还需再加入0.06mol盐酸，体积为V=0.06mol÷2.000 mol·L-1=0.03L=30.00mL。