Question

有一种不纯的K₂CO₃固体，可能含有Na₂CO₃、MgCO₃、NaCl中的一种或两种．取该样品13.8g加入50g稀盐酸，恰好完全反应，得到无色溶液，同时产生气体4.4g．下列判断正确的是（　　）

• A、样品中一定含有NaCl
• B、样品中一定含有MgCO₃
• C、样品中一定含有Na₂CO₃
• D、所加稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%

Answer 1

分析：由于可能含有的杂质中含有碳酸根遇酸也能放出二氧化碳，因此，需要通过假设样品纯净时完全反应放出气体二氧化碳与实际实验中所得气体的质量关系，并根据同等质量的杂质完全反应放出二氧化碳与实际实际所得二氧化碳质量关系，对所含杂须的可能进行推断；根据实际所获得二氧化碳质量计算所消耗盐酸的质量，计算所加稀盐酸中溶质的质量分数．

解答：解：假设样品全部为碳酸钾，设恰好完全反应后放出二氧化碳的质量为x
K₂CO₃+2HCl═2KCl+H₂O+CO₂↑
138                 44
13.8g                x

138

13.8g

=

44

x

  x=4.4g
等质量即13.8g的碳酸钠、碳酸镁完全反应放出二氧化碳的质量分别为y、z
Na₂CO₃～CO₂
106     44
13.8g   y

106

13.8g

=

44

y

  y≈5.73g＞4.4g
MgCO₃～CO₂
84     44
13.8g   z

84

13.8g

=

44

z

  z≈7.23g＞4.4g
由不纯的K₂CO₃固体一定含有氯化钠、另外含Na₂CO₃、MgCO₃中的一种；故A正确，而B、C不正确；
设产生4.4g二氧化碳共消耗HCl质量为a
2HCl～CO₂
73    44
a     4.4g

73

a

=

44

4.4g

  a=7.3g
所加稀盐酸中溶质的质量分数=

7.3g

50g

×100%=14.6%≠7.3%；故D不正确；
故选A．

点评：掌握等质量的常见碳酸盐完全反应放出二氧化碳的多少的关系，有利于本类问题的解决：碳酸钾＜碳酸钠＜碳酸钙＜碳酸镁．