Question

在含有35.8gNa₂CO₃和NaHCO₃溶液内，加入1mol/L的盐酸700ml，反应完全后可以生成8.96LCO₂（标准状况）．问：
（1）其中

 

过剩；溶液中Na₂CO₃有

 

g；
（2）若在上述溶液中加1mol/L的盐酸450ml，反应完全后，可生成标准状况下CO₂

 

L．

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：（1）假定35.8g全为Na₂CO₃，发生反应Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，消耗HCl的物质的量最多，则消耗n（HCl）=2n（Na₂CO₃）=2×

35.8g

106g/mol

=0.68mol＜0.7L×1mol/L=0.7mol，故盐酸过量，8gNa₂CO₃和NaHCO₃完全反应；
利用n=

V

Vm

计算出CO₂的物质的量，令Na₂CO₃、NaHCO₃的物质的量分别为xmol、ymol，利用混合物的质量关系及碳原子守恒来列式计算，再根据m=nM计算Na₂CO₃的质量；
（2）首先发生反应Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，Na₂CO₃完全转化NaHCO₃，再发生NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O，据此计算．

解答： 解：（1）假定35.8g全为Na₂CO₃，发生反应Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，消耗HCl的物质的量最多，则消耗n（HCl）=2n（Na₂CO₃）=2×

35.8g

106g/mol

=0.68mol＜0.7L×1mol/L=0.7mol，故盐酸过量，8gNa₂CO₃和NaHCO₃完全反应；
CO₂的物质的量=

8.96L

22.4L/mol

=0.4mol，令Na₂CO₃、NaHCO₃的物质的量分别为xmol、ymol，根据混合物的质量及碳原子守恒有：

106x+84y=35.8 x+y=0.4

，解得：x=0.1；y=0.3，
故Na₂CO₃的质量为0.1mol×106g/mol=10.6g，
故答案为：盐酸；10.6g；
（2）450mL 1mol/L的盐酸中n（HCl）=0.45L×1mol/L=0.45mol，则：
   Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl
0.1mol 0.1mol 0.1mol
Na₂CO₃完全转化NaHCO₃后，剩余HCl为0.45mol-0.1mol=0.35mol，溶液中NaHCO₃总共为0.1mol+0.3mol=0.4mol，再发生NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O，0.4molNaHCO₃完全反应需要0.4molHCl，大于0.35mol，NaHCO₃有剩余，故生成n（CO₂）=n_剩余（HCl）=0.35mol，故V（CO₂）=0.35mol×22.4L/mol=7.84L，
故答案为：7.84．

点评：本题考查混合物的有关计算，利用极限法判断盐酸过量是关键，（2）中注意碳酸钠与盐酸发生反应，难度中等．