Question

20．某学生用 Na₂CO₃和 KHCO₃组成的某混合物进行实验，测得如下数据（盐酸的物质的量浓度相等且不考虑HCl的挥发）

实验序号	①	②	③	④
盐酸体积/mL	50	50	50	50
固体质量/g	3.06	6.12	9.18	12.24
生成气体体积/L（标况）	0.672	1.344	1.568	1.344

下列有关的说法中，正确的是（　　）

• A． 实验②中，混合物过量
• B． 原混合物样品中 n（Na₂CO₃）：n（KHCO₃）=1：1
• C． 盐酸的物质的量浓度为 2 mol•L^-1
• D． 实验④反应后，至少需继续加入 40ml 的该盐酸溶液才能把12.24g的混合物全部反应

Answer 1

分析 A、根据①②数据可知，固体质量扩大2 倍，生成气体的体积也扩大2倍；
B、根据①、②计算样品中碳酸钠和碳酸氢钾的物质的量之比；
C、根据④组盐酸完全反应求盐酸的浓度；
D、由C可知还有0.06mol的碳酸氢根离子未完全反应，所以还需0.06mol的盐酸．

解答 解：A、根据①②数据可知，固体质量扩大2 倍，生成气体的体积也扩大2倍，所以混合物完全反应，故A错误；
B、设原混合物样品中 n（Na₂CO₃）为xmol，n（KHCO₃）为ymol，则：$\left\{\begin{array}{l}{x+y=\frac{0.672}{22.4}}\\{106x+100y=3.06}\end{array}\right.$，解之得：$\left\{\begin{array}{l}{x=0.01}\\{y=0.02}\end{array}\right.$，原混合物样品中 n（Na₂CO₃）：n（KHCO₃）=1：2，故B错误；
C、根据④组固体质量12.24g，n（Na₂CO₃）为0.04mol，n（KHCO₃）为0.08mol，碳酸钠首先转化为碳酸氢钠，消耗盐酸为：0.04mol，而碳酸氢根离子与盐酸反应生成二氧化碳1.344L，消耗盐酸为：0.06mol，所以盐酸的物质的量为0.06+0.04=0.1mol，c=$\frac{0.1mol}{50×1{0}^{-3}L}$=2 mol•L^-1，故C正确；
D、由C可知还有0.06mol的碳酸氢根离子未完全反应，所以还需0.06mol的盐酸，V=$\frac{0.06}{2}$=0.03L，实验④反应后，至少需继续加入 30ml 的该盐酸溶液才能把12.24g的混合物全部反应，故D错误；
故选C．

点评 本题考查混合物的有关计算，难度中等，根据二氧化碳的体积变化判断盐酸是否完全反应式是关键，再根据气体体积与固体质量关系进行解答．