Question

将2.5 g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶于水制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1 mol/L盐酸。所加入盐酸溶液的体积与产生二氧化碳气体体积(标准状况)的关系如图所示。

(1)写出OA段所发生反应的离子方程式：______________________；

(2)当加入35 mL盐酸时，所产生的二氧化碳的体积(标准状况)是___________mL；

(3)计算原混合物中Na₂CO₃的质量分数。

Answer 1

(1)OH^-+H⁺====H₂O  +H⁺====

(2)224

(3)由+H⁺====CO₂+H₂O得

n(CO₂)=n(H⁺)=n(HCl)=(0.045 L-0.025L)×1 mol/L=0.020 mol

设Na₂CO₃、NaHCO₃的物质的量分别为x、y

由C守恒得：x+y=0.02 mol……①

由图可知，过量氢氧化钠：n(NaOH)=1 mol/L×0.005 L=0.005 mol

由NaOH+NaHCO₃====Na₂CO₃+H₂O知与NaHCO₃反应的NaOH为y原混合物中

n(NaOH)=y+0.005 mol

106 g mol×x+84 g/mol×y+40 g/mol×(y+0.005 mol)=2.5 g……②解①②得x=y=0.01 mol

ω(Na₂CO₃)=(106 g/mol×0.01 mol)/2.5 g×l00％=42.4％