Question

等物质的量的NaHCO₃和KHCO₃的混合物4.60g，与1.00mol/L的盐酸反应：
（1）试分析，欲求标准状况下生成的CO₂气体的体积时，还需要什么数据

 

（用a表示，并注明单位）
（2）利用所确定的数据，求标准状况下CO₂气体的体积（填写下表）：

	所需数据取值范围	生成CO2气体的体积
盐酸不足量时
盐酸足量时

（3）若NaHCO₃和KHCO₃的物质的量不相等，则4.60g的混合物与足量盐酸完全反应时，在标准状况下生成的CO₂气体的体积大于

 

L，小于

 

L．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）发生反应HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O，固体不一定完全反应，欲计算生成的CO₂的量，必须要知道盐酸的体积a L；
（2）设NaHCO₃、KHCO₃的物质的量均为ymol，则：（84 g/mol+100 g/mol）×ymol=4.60 g，解得y=0.025mol，当恰好完全反应时，由反应HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O可知，消耗n（HCl）=0.0500 mol，V（HCl）=0.0500 L，①当盐酸不足量，即a＜0.0500 L时，按HCl量计算V（CO₂）；
②当盐酸足量，即a≥0.0500 L时，按HCO₃^-的量计算V（CO₂）；
（3）若KHCO₃为4.60 g时，生成生成CO₂气体的体积最小，若NaHCO₃为4.60 g时，生成CO₂气体的体积最大，据此计算．

解答： 解：（1）发生反应HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O，固体不一定完全反应，欲计算生成的CO₂的量，必须要知道盐酸的体积a L，
故答案为：盐酸的体积a L；
（2）设NaHCO₃、KHCO₃的物质的量均为ymol，则：
（84 g/mol+100 g/mol）×ymol=4.60 g，解得y=0.025mol，当恰好完全反应时，由反应HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O可知，消耗n（HCl）=0.0500 mol，V（HCl）=0.0500 L，
①当盐酸不足量，即a＜0.0500 L时，按HCl量计算，V（CO₂）=22.4 L/mol×n（HCl）=22.4 L/mol×aL×1.00mol/L=22.4a L；
②当盐酸足量，即a≥0.0500 L时，按HCO₃^-的量计算，V（CO₂）=22.4 L/mol×0.0500mol×2=1.12 L；
故答案为：盐酸不足量时：a＜0.0500L，22.4a L；盐酸足量时：a≥0.0500L，1.12 L；
（3）若KHCO₃为4.60 g时，生成生成CO₂气体的体积最小，由反应HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O可知：V（CO₂）=

4.60g

100g/mol

×22.4 L/mol=1.03L，
若NaHCO₃为4.60 g时，生成CO₂气体的体积最大，由反应HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O可知：V（CO₂）=

4.60g

84g/mol

×22.4 L/mol=1.23L，
故答案为：1.03；1.23．

点评：本题考查混合物的有关计算，属于讨论型计算，确定区间是讨论计算的关键，侧重对学生思维能力的考查，难度中等．