Question

现有一种碱金属的碳酸正盐M₂CO₃和另一种碱金属的酸式碳酸盐RHCO₃组成的混合物，取其1.012g加热至质量不再变化，把放出的气体通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀0.400g．将加热后残留的固体与足量稀硫酸充分反应，生成的气体经充分干燥后通过足量的过氧化钠粉末，结果过氧化钠粉末增重0.168g．通过计算确定这两种盐的化学式．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：计算题

分析：加热时发生反应：2RHCO₃

△   .

R₂CO₃+H₂O+CO₂↑，生成的二氧化碳通入石灰水，发生反应：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2H₂O，生成白色沉淀0.400g为碳酸钙的质量，根据关系式2RHCO₃～R₂CO₃～CO₂～CaCO₃，计算RHCO₃、R₂CO₃的物质的量；
正盐跟酸反应时，两种正盐都会产生CO₂，发生反应：CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，生成的二氧化碳通过过氧化钠，发生反应：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，固体增重相当于与二氧化碳等物质的量的CO的质量，据此计算加热后碳酸盐总物质的量，进而计算原混合物中M₂CO₃的物质的量，根据混合物的质量列方程讨论确定金属的相对原子质量，据此确定金属元素．

解答： 解：生成白色沉淀0.400g为碳酸钙的质量，由关系式2RHCO₃～R₂CO₃～CO₂～CaCO₃，可知n（RHCO₃）=

0.400g

100g?mol-1

×2=0.008mol，n（R₂CO₃）=

0.400g

100g?mol-1

=0.004mol，
正盐跟酸反应时，两种正盐都会产生CO₂，发生反应：CO₃^2-+2H⁺=H₂O+CO₂↑，生成的二氧化碳通过过氧化钠，发生反应：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，固体增重相当于与二氧化碳等物质的量的CO的质量，加热后碳酸盐总物质的量：n（碳酸盐）=

0.168g

28g?mol-1

=0.006mol，
加热后M₂CO₃的物质的量：n（M₂CO₃）=0.006mol-0.004mol=0.002mol  
即混合物RHCO₃有0.008mol，M₂CO₃有0.002mol，
设R和M的相对原子质量分别为x和y，则：
（x+61）g?mol^-1×0.008mol+（2y+60）g?mol^-1×0.002mol=1.012g，整理得2x+y=101
根据碱金属的相对原子质量，可得x=39，y=23，即R为K、M为Na，故这两种盐分别是KHCO₃和Na₂CO₃，
答：这两种盐分别是KHCO₃和Na₂CO₃．

点评：本题考查无机物推断，属于计算型推断，难度中等，清楚整个过程发生的反应是关键，注意相对原子质量确定．