Question

12．某同学用NaHCO₃和KHCO₃组成的混合物进行实验，测得如下数据（盐酸的物质的量浓度相等）．下列分析推理正确的是（　　）

盐酸	50mL	50mL	50mL
m（混合物）	9.2g	14.2g	27.6g
V（CO2）（标准状况）	2.24L	3.36L	3.36L

• A． 盐酸的物质的量浓度为3.0 mol/L
• B． 当混合物质量为9.2 g时，50 mL盐酸恰好完全反应
• C． 混合物中NaHCO₃、KHCO₃的物质的量之比为1：2
• D． 混合物中NaHCO₃的质量分数为45.7%

Answer 1

分析 由题意可知：9.2 g混合物与50 mL盐酸反应时盐酸过量，而27.6 g混合物与50 mL盐酸作用时盐酸不足；
A．求盐酸浓度需选择盐酸不足量的数据进行，盐酸完全反应生成二氧化碳3.36L，结合H⁺+HCO^-₃=H₂O+CO₂↑计算n（HCl），再利用c=$\frac{n}{V}$计算；
B．生成3.36L二氧化碳需要混合物的质量为$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$×9.2g=13.8g＜15.7g，所以9.2 g混合物与50 mL盐酸反应时盐酸过量；
C．第一组实验中混合物完全反应，令NaHCO₃、KHCO₃的物质的量分别为x、y，根据二者总质量及生成二氧化碳的体积列方程计算解答；
D．根据C中的计算数据可以计算出NaHCO₃的质量分数．

解答 解：由题意可知：9.2 g混合物与50 mL盐酸反应时盐酸过量，而27.6 g混合物与50 mL盐酸作用时盐酸不足，
A．由反应H⁺+HCO₃^-=CO₂↑+H₂O知，盐酸的物质的量为：n（HCl）=n（CO₂）=$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15 mol，所以c（HCl）=0.15 mol÷0.05 L=3 mol/L，故A正确；
B．生成3.36L二氧化碳需要混合物的质量为：$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$×9.2g=13.8g＜15.7g，所以9.2 g混合物与50 mL盐酸反应时盐酸过量，故B错误；
C．设9.2 g混合物中NaHCO₃、KHCO₃的物质的量分别为x 和y，则有：
x+y=0.1mol      ①
84x+100y=9.2g   ②
联立方程，解得：x=0.05 mol，y=0.05 mol
故n（NaHCO₃）：n （KHCO₃）=0.05mol：0.05mol=1：1，故C错误；
D．由C中计算可知，w（NaHCO₃）=$\frac{84}{84+100}$×100%=45.7%，故D正确；
故选AD．

点评 本题考查混合物的计算，题目难度较大，通过比较三组数据判断反应的程度为解答该题的关键点，也是易错点，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力．