题目内容
【题目】将2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠固体混合物完全溶解于水,制成稀溶液,然后向该溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸,所加入盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况)关系如图所示:
(1)按顺序写出OA 段所发生反应的离子方程式 .
(2)加人35mL盐酸时,产生二氧化碳的体积为mL
(3)计算原混合物中Na2CO3的质量(要求写出计算过程)
【答案】
(1)H++OH﹣═H2O、CO32﹣+H+═HCO3﹣
(2)224
(3)解:设碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量分别为x、y、z,则
①x+y=1mol/L×(0.045﹣0.025)L
②x+z=1mol/L×0.025L
③84g/moly+106g/molx+40g/molz=2.5g
联立①②③式解得:x=0.01mol、y=0.01mol、z=0.015mol
Na2CO3的质量分数为:106g/mol×0.01mol=1.06g,
答:原混合物中碳酸钠的质量为1.06g
【解析】解:(1)在溶液中碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠,结合图象可知,开始没有二氧化碳气体生成,则制成的稀溶液中的溶质为碳酸钠和氢氧化钠,则OA段0~5mL先发生酸碱中和,
其离子反应方程式为H++OH﹣═H2O,再发生碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠与氯化钠,其离子反应方程式为CO32﹣+H+═HCO3﹣ ,
所以答案是:H++OH﹣═H2O、CO32﹣+H+═HCO3﹣;(2)结合图象可知,当加入35mL盐酸时,25~35mL发生碳酸氢钠与盐酸的反应生成二氧化碳气体,
设生成二氧化碳的物质的量为n,生成气体时消耗的酸的物质的量为(35﹣25)×10﹣3L×1molL﹣1=0.01mol,则
HCO3﹣+ | H+ | ═CO2↑+H2O |
1 | 2 | |
0.01mol | n |
则: = ,解得:n=0.01mol,标准状况下其体积为:0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224mL,
所以答案是:224;