题目内容
16．已知：NaHCO3在潮热空气中会缓慢分解成Na2CO3、H2O和CO2．某学生将一瓶在潮热空气中久置的NaHCO3样品混合均匀后，取质量为4.75g的样品，加入一定物质的量浓度的盐酸25.0mL．产生1.12LCO2气体（已折算成标准状况下的体积）．在反应后溶液（已排除CO2）中，加入20.0mL1.00mol•L-1NaOH溶液，恰好使溶液呈中性．请计算：（1）样品中NaHCO3的质量分数44.2%．（准确到小数点后面一位）
（2）所用盐酸的物质的量浓度为3.8mol•L-1．
分析 （1）在潮热空气中久置的NaHCO3样品为碳酸钠、碳酸氢钠的混合物，加入盐酸，生成碳酸氢钠和二氧化碳，加入氢氧化钠生成碳酸钠和水，根据质量守恒，4.75g为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，根据氢氧化钠和碳酸氢钠生成碳酸钠和水，以及生成1.12LCO2气体，结合碳原子守恒，计算出样品中碳酸氢钠的质量、碳酸氢钠的质量分数；
（2）恰好使溶液呈中性，溶液的溶质为NaCl，n（HCl）=n（Na），据此计算盐酸的物质的量的浓度．
解答 解：（1）设混合物中Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y，则
$\left\{\begin{array}{l}{106x+84y=4.75}\\{x+y=\frac{1.12L}{22.4L/mol}}\end{array}\right.$，解得x=y=0.025mol，
则样品中NaHCO3的质量分数为$\frac{84×0.025}{4.75}$×100%=44.2%，
故答案为：44.2；
（2）恰好使溶液呈中性，溶液的溶质为NaCl，n（HCl）=n（Na）=0.025mol×2+0.025mol+0.02L×1mol/L=0.095mol，所用盐酸的物质的量浓度为$\frac{0.095mol}{0.025L}$=3.8mol/L，故答案为：3.8．
点评 本题考查化学反应的有关计算，为高频考点，把握质量守恒及原子守恒为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意（2）守恒应用，题目难度中等．
练习册系列答案
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．
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