Question

18．某NaHCO₃和Na₂CO₃•xH₂O的混合物40g，在200℃下，对其加热不再产生气体为止，得到固体21.2g．再把加热过程中产生的气体全部通入含有0.05mol Ca（OH）₂的溶液中，恰好使生成的沉淀完全消失，则x为（　　）

• A． 6
• B． 7
• C． 9
• D． 10

Answer 1

分析 加热时NaHCO₃和Na₂CO₃•xH₂O发生反应2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O、Na₂CO₃．xH₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+xH₂O，加热后得到的固体是Na₂CO₃，只有NaHCO₃生成二氧化碳，二氧化碳和 Ca（OH）₂反应方程式为Ca（OH）₂+2CO₂=Ca（HCO₃）₂，根据Ca（OH）₂+2CO₂=Ca（HCO₃）₂得n（CO₂）=2n[Ca（OH）₂]=0.05mol×2=0.1mol，
根据2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O 得碳酸氢钠生成的n[Na₂CO₃]=n（CO₂）=0.1mol，最终得到的固体中n（Na₂CO₃）=$\frac{21.2g}{106g/mol}$=0.2mol，除去碳酸氢钠得到的就是Na₂CO₃•xH₂O得到n（Na₂CO₃）=0.2mol-0.1mol=0.1mol，
根据2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O得反应前后固体减少的质量=n（H₂CO₃）．M（H₂CO₃）=n（CO₂）．M（H₂CO₃）=0.1mol×62g/mol=6.2g，
则Na₂CO₃•xH₂O反应前后固体减少质量=40g-21.2g-6.2g=12.6g，水的物质的量=$\frac{12.6g}{18g/mol}$=0.7mol，根据Na₂CO₃•xH₂O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+xH₂O得n（H₂O）=xn（Na₂CO₃）=0.1xmol，从而确定x值．

解答 解：加热时NaHCO₃和Na₂CO₃•xH₂O发生反应2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O、Na₂CO₃．xH₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+xH₂O，加热后得到的固体是Na₂CO₃，只有NaHCO₃生成二氧化碳，二氧化碳和 Ca（OH）₂反应方程式为Ca（OH）₂+2CO₂=Ca（HCO₃）₂，根据Ca（OH）₂+2CO₂=Ca（HCO₃）₂得n（CO₂）=2n[Ca（OH）₂]=0.05mol×2=0.1mol，
根据2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O 得碳酸氢钠生成的n[Na₂CO₃]=n（CO₂）=0.1mol，最终得到的固体中n（Na₂CO₃）=$\frac{21.2g}{106g/mol}$=0.2mol，除去碳酸氢钠得到的就是Na₂CO₃•xH₂O得到n（Na₂CO₃）=0.2mol-0.1mol=0.1mol，
根据2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O得反应前后固体减少的质量=n（H₂CO₃）．M（H₂CO₃）=n（CO₂）．M（H₂CO₃）=0.1mol×62g/mol=6.2g，
则Na₂CO₃•xH₂O反应前后固体减少质量=40g-21.2g-6.2g=12.6g，水的物质的量=$\frac{12.6g}{18g/mol}$=0.7mol，根据Na₂CO₃•xH₂O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+xH₂O得n（H₂O）=xn（Na₂CO₃）=0.1xmol，0.1xmol=0.7mol，x=7，
故选B．

点评 本题考查混合物计算、根据反应原理进行计算等，清楚发生反应是解题关键，难度中等．