Question

7．加热20g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物至质量不再减少为止，测的质量为13.8g．求：
（1）在标准状况下生成二氧化碳的体积？
（2）混合物中碳酸钠的质量分数是多少？

Answer 1

分析 加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物时，碳酸钠不分解，碳酸氢钠不稳定，加热时分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，利用差量法根据2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O计算碳酸氢钠的质量、二氧化碳的物质的量，然后求出碳酸氢钠的物质的量，进而计算碳酸钠的质量分数．

解答 解：加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物时，碳酸钠不分解，碳酸氢钠不稳定，加热时分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，发生反应为2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，则固体质量减少的原因是由于碳酸氢钠分解的缘故，设混合物中碳酸氢钠的质量为m，利用差量法计算，
 2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O△m
2×84g                          1mol           62g
m                                  n          20g-13.8g=6.2g
则：m=$\frac{84g×2×6.2g}{62g}$=16.8g，
n=$\frac{6.2g×1mol}{62g}$=0.1mol
（1）标准状况下，0.1mol二氧化碳的体积为：22.4L/mol×0.1mol=2.24L，
答：在标准状况下生成二氧化碳的体积为2.24L；
（2）混合物中碳酸钠的质量为：20g-16.8g=3.2g，
混合物中碳酸钠的质量分数为：$\frac{3.2g}{20g}$×100%=16%，
答：混合物中碳酸钠的质量分数为16%．

点评 本题考查了化学方程式的计算，题目难度不大，明确发生反应原理为解答关键，注意掌握差量法在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．