Question

18．某同学用NaHCO₃和KHCO₃组成的混合物进行实验，测得如下数据（盐酸的物质的量浓度相等）．下列分析推理正确的是（　　）

盐酸	50mL	50mL	50mL
m（混合物）	9.2g	14.2g	27.6g
V（CO2）（标准状况）	2.2L	3.36L	3.36L

• A． 混合物中NaHCO₃、KHCO的物质的量之比为1：2
• B． 当混合物质量为14.2g时，50mL盐酸恰好完全反应
• C． 盐酸的物质的量浓度为3.0mol/L
• D． 9.2g混合物加热，固体质量减少2.2g

Answer 1

分析 由题意可知：9.2 g混合物与50 mL盐酸反应时盐酸过量，而27.6 g混合物与50 mL盐酸作用时盐酸不足；
A．第一组实验中混合物完全反应，令NaHCO₃、KHCO₃的物质的量分别为x、y，根据二者总质量及生成二氧化碳的体积列方程计算解答；
B．生成3.36L二氧化碳需要混合物的质量为$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$×9.2g=13.8g＜14.2g，所以14.2g混合物与50 mL盐酸反应时混合物过量；
C．求盐酸浓度需选择盐酸不足量的数据进行，如随着混合物质量增加，二氧化碳气体量不再增加，表明盐酸全部反应完，由表中数据可知，盐酸完全反应生成二氧化碳3.36L，结合H⁺+HCO^-₃=H₂O+CO₂↑计算n（HCl），再利用c=$\frac{n}{V}$计算；
D．根据A得n（NaHCO₃）：n （KHCO₃）=0.05mol：0.05mol结合NaHCO₃和KHCO₃组成的混合物分解固体质量减少即为生成二氧化碳和水的质量来计算．

解答 解：由题意可知：9.2 g混合物与50 mL盐酸反应时盐酸过量，而27.6 g混合物与50 mL盐酸作用时盐酸不足，
A．设9.2 g混合物中NaHCO₃、KHCO₃的物质的量分别为x 和y，则有：
x+y=0.1mol ①
84x+100y=9.2g ②
联立方程，解得：x=0.05 mol，y=0.05 mol
故n（NaHCO₃）：n （KHCO₃）=0.05mol：0.05mol=1：1，故A错误；
B．生成3.36L二氧化碳需要混合物的质量为：$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$×9.2g=13.8g＜14.2g，所以14.2g混合物与50 mL盐酸反应时混合物过量，故B错误；
C．由反应H⁺+HCO₃^-=CO₂↑+H₂O知，盐酸的物质的量为：n（HCl）=n（CO₂）=$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15 mol，所以c（HCl）=0.15 mol÷0.05 L=3 mol/L，故C正确；
D．由A得9.2 g混合物中n（NaHCO₃）：n （KHCO₃）=0.05mol：0.05mol，所以9.2g混合物加热分解固体质量减少即为生成二氧化碳和水的质量，则固体质量减少0.05+×44+0.05×18=3.1g，故D错误；
故选C．

点评 本题主要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．