Question

有NaHCO₃、Na₂CO₃、CaO、NaOH组成的混合物13.6g，把它们溶于水后，溶液中Ca²⁺、CO₃^2-、HCO₃^-均转化为沉淀，将反应后的溶液蒸干，最后得到白色固体物质共14.5g，则原混合物中Na₂CO₃的质量是（ ）
A．10.6g
B．5.3g
C．5.9g
D．无法确定

Answer 1

【答案】分析：①CaO+H₂O=Ca（OH）₂
②Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH
③NaHCO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+NaOH+H₂O
①+②：CaO+H₂O+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH
①+③：CaO+NaHCO₃=CaCO₃↓+NaOH
根据以上反应的化学方程式氧化钙会与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸根离子、碳酸氢根离子会生成碳酸钙，反应后固体中增加的质量就是水的质量；然后根据反应的化学方程式找出质量关系进行计算解答．将反应容器内水分蒸干，最后得到白色固体质量增加，是由于水参加反应造成的，增加质量就是参加反应的水的质量，可求得碳酸钠的质量．
解答：解：设原混合物中Na₂CO₃的质量为x
CaO+H₂O=Ca（OH）₂…（1）
NaHCO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+NaOH+H₂O …（2）
Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH …（3）
（1）+（2）得：CaO+NaHCO₃=CaCO₃↓+NaOH …（4）
（1）+（3）得：CaO+H₂O+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH …（5）
反应（4）即CaO 与NaHCO₃ 反应，不会引起固体质量增加
反应（5）即CaO 与Na₂CO₃ 反应，由于H₂O 参加反应，会引起固体质量增加．
即：固体增加的质量等于参加反应的水的质量．
因此，根据反应（5），有：
 H₂O～～～Na₂CO₃
 18          106
14.5g-13.6g   x
x=
解得：x=5.3g
答：原混合物中Na₂CO₃的质量是5.3g．
点评：本题涉及到物质之间的联系，以及化学反应之间的关系，难度较大，培养了学生综合分析问题的能力．