Question

8．将一定量的NaOH和NaHCO₃的混合物放在密闭的容器中加热，充分反应后生成CO₂的体积为2.24L．将反应后的固体残渣与过量的稀盐酸反应，又生成3.36L的CO₂．（以上或以下气体体积均为标准状况时的体积），下列判断正确的是（　　）

• A． 原固体混合物中NaHCO₃的物质的量为0.2mol
• B． 固体残渣的成分为NaOH和Na₂CO₃的混合物
• C． 原固体混合物中NaOH和NaHCO₃的物质的量之比为2﹕5
• D． 原固体混合物中加入过量盐酸会放出5.6L气体

Answer 1

分析 两次反应总共生成二氧化碳的体积为：2.24L+3.36L=5.6L，标况下二氧化碳的物质的量为：$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，根据碳原子守恒可知，原混合物中碳酸钠的物质的量为0.25mol；
根据反应2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O可知，碳酸氢钠与氢氧化钠完全反应后剩余碳酸氢钠的物质的量为：$\frac{2.24L}{22.4L/mol}×2$=0.2mol，则与氢氧化钠反应的碳酸氢钠的物质的量为：0.25mol-0.2mol=0.05mol，
根据反应NaOH+NaHCO₃=Na₂CO₃+H₂O可知，氢氧化钠的物质的量为0.05mol，
根据以上分析对各选项进行判断．

解答 解：总共生成二氧化碳的体积为：2.24L+3.36L=5.6L，标况下二氧化碳的物质的量为：$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol；根据碳原子守恒可知，原混合物中碳酸钠的物质的量为0.25mol；根据反应2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O可知，碳酸氢钠与氢氧化钠完全反应后剩余碳酸氢钠的物质的量为：$\frac{2.24L}{22.4L/mol}×2$=0.2mol，则与氢氧化钠反应的碳酸氢钠的物质的量为：0.25mol-0.2mol=0.05mol，根据反应NaOH+NaHCO₃=Na₂CO₃+H₂O可知，氢氧化钠的物质的量为0.05mol，
A．根据分析可知，原固体中碳酸氢钠的物质的量为0.25mol，故A错误；
B．固体残渣的成分为碳酸钠，没有氢氧化钠，故B错误；
C．原固体混合物中NaOH和NaHCO₃的物质的量之比为：0.05mol：0.25mol=1﹕5，故C错误；
D．根据碳原子守恒，原固体混合物中加入过量盐酸会放出5.6L气体，故D正确；
故选D．

点评 本题考查混合物反应的有关计算，题目难度中等，明确发生的反应原理为解题关键，注意守恒思想在化学计算中的应用，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力．