Question

11．将由4.2g碳酸氢钠固体与5.8g氢氧化钠固体组成的混合物物在试管中加热，产生的气体通入澄清石灰水中，直至试管中固体质量不再变化得到固体A，则下列说法正确的是（　　）

• A． 固体A中只含有氢氧化钠
• B． 固体A中含有碳酸氢钠
• C． 固体A中只含有碳酸钠
• D． 固体A的质量为9.1g

Answer 1

分析 n（NaHCO₃）=$\frac{4.2g}{84g/mol}$=0.05mol，n（NaOH）=$\frac{5.8g}{40g/mol}$=0.145mol，二者混合加热发生的反应为2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑、2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，根据2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑知，生成n（CO₂）=$\frac{1}{2}$n（NaHCO₃）=0.025mol，根据2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O知，0.025molNaOH反应生成碳酸钠需要0.05mol＜0.145mol，所以NaOH剩余，则最后所得固体是NaOH和Na₂CO₃的混合物，根据C原子守恒、Na原子守恒计算A的质量．

解答 解：n（NaHCO₃）=$\frac{4.2g}{84g/mol}$=0.05mol，n（NaOH）=$\frac{5.8g}{40g/mol}$=0.145mol，二者混合加热发生的反应为 2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑、2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，根据2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑知，生成n（CO₂）=$\frac{1}{2}$n（NaHCO₃）=0.025mol，根据2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O知，0.025molNaOH反应生成碳酸钠需要0.05mol＜0.145mol，所以NaOH剩余，则最后所得固体是NaOH和Na₂CO₃的混合物，
根据C原子守恒得固体A中n（Na₂CO₃）=n（NaHCO₃）=0.05mol，m（Na₂CO₃）=0.05mol×106g/mol=5.3g，固体A中根据Na原子守恒得n（NaOH）=0.05mol+0.145mol-2×0.05mol=0.095mol，m（NaOH）=0.095mol×40g/mol=3.8g，则A固体质量=5.3g+3.8g=9.1g，故选D．

点评 本题考查混合物的有关计算，为高频考点，明确物质之间发生的反应及物质之间关系式是解本题关键，注意原子守恒的灵活运用，题目难度中等．