Question

【题目】将一定质量的Na2CO3和NaHCO3的固体混合物充分加热至恒重，共收集到CO2为2.24L。充分冷却后，向残留的固体中逐滴加入稀盐酸至没有气体放出为止，恰好用去稀盐酸100mL，又收集到CO2为4.48L（假设气体的体积均在标准状况下测定；反应后溶液的体积仍为100mL）。试计算：

⑴原固体混合物中Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比为_____________________

⑵反应后的溶液中溶质的物质的量浓度为______________________________

Answer 1

【答案】 1:2 4.00 mol/L

【解析】⑴.将一定质量的Na2CO3和NaHCO3的固体混合物充分加热至恒重，只有NaHCO3发生分解反应，方程式为：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，此时收集到标准状况下CO22.24L，则CO2为2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，根据方程式可知原固体混合物中含有0.2mol的NaHCO3，同时得到0.1mol的Na2CO3；

因残留的固体中只有Na2CO3，则加入盐酸后的反应方程式是：Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，向残留的固体中逐滴加入稀盐酸至没有气体放出为止，又收集到标准状况下CO24.48L，即CO2为4.48L÷22.4L/mol=0.2mol，根据反应方程式可知Na2CO3的物质的量是0.2mol，同时生成NaCl0.4mol，因NaHCO3分解生成的Na2CO3是0.1mol，则原固体混合物中的Na2CO3是0.2mol-0.1mol=0.1mol，所以原固体混合物中Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比为0.1mol:0.2mol=1:2，故答案是：1:2；

⑵.因残留固体与稀盐酸恰好完全反应，则反应后的溶液中只有NaCl，根据上述分析可知，NaCl的物质的量是0.4mol，则c（NaCl）=0.4mol÷0.1L=4.00mol/L，故答案是：4.00mol/L。