Question

由碳酸鈉和碳酸氫鈉組成的混合物共19.0g，在高溫下加熱得到的數(shù)據(jù)如下：

時間	t1	t2	t3	t4	t5
剩余固體質(zhì)量/g	19.0	17.4	16.5	15.9	15.9

（1）該混合物反應(yīng)前后質(zhì)量減少了

 

g，最后剩余的固體是

 

（化學(xué)式）．
（2）計(jì)算原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？（寫出計(jì)算過程）
（3）將反應(yīng)后剩余的15.9g固體配制成300mL溶液，所得溶液的濃度為

 

mol/L．
該溶液與0.5mol/L的CaCl₂溶液反應(yīng)，請繪制生成沉淀的質(zhì)量與加入CaCl₂溶液的體積的關(guān)系圖（見答題卡）．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：

分析：（1）碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉和水，最終固體質(zhì)量不再變化，剩余的固體為碳酸鈉；根據(jù)反應(yīng)前質(zhì)量、最終質(zhì)量計(jì)算出反應(yīng)前后質(zhì)量減少量；
（2）利用差量法計(jì)算出原混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量，再計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量及質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
（3）最終得到的固體為碳酸鈉，根據(jù)n=

m

M

計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量，再根據(jù)c=

n

V

計(jì)算出碳酸鈉溶液的濃度；根據(jù)碳酸鈉的物質(zhì)的量及質(zhì)量守恒可知最終生成碳酸鈣沉淀的物質(zhì)的量為0.15mol，質(zhì)量為15g，據(jù)此畫出生成沉淀的質(zhì)量與加入CaCl₂溶液的體積的關(guān)系圖．

解答： 解：（1）19.0g碳酸氫鈉加熱后，最終固體為15.9g碳酸鈉，化學(xué)式為：Na₂CO₃；該混合物反應(yīng)前后質(zhì)量減少了：19.0g-15.9g=3.1g，
故答案為：3.1；Na₂CO₃；
（2）2NaHCO₃=Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑△m  
     2mol                     62g
  n（NaHCO₃）                 3.1g
則：n（NaHCO₃）=

2mol×3.1g

62g

=0.1mol，
原碳酸氫鈉的質(zhì)量為：m（NaHCO₃）=0.1mol×84g/mol=8.4g，
原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為：19g-8.4g=10.6g，
原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

10.6g

19g

×100%≈55.8%，
答：原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55.8%；
（3）最終固體為15.9g碳酸鈉，碳酸鈉的物質(zhì)的量為：

15.9g

106g/mol

=0.15mol，則配成的300mL溶液中碳酸鈉的濃度為：

0.15mol

0.3L

=0.5mol/L；
向含有0.15mol碳酸鈉溶液中滴入氯化鈣溶液，最終生成沉淀碳酸鈣的物質(zhì)的量為0.15mol，質(zhì)量為15g，此時消耗氯化鈣溶液的體積為300mL，據(jù)此畫出生成沉淀的質(zhì)量與加入CaCl₂溶液的體積的關(guān)系圖為：，
故答案為：0.5；．

點(diǎn)評：本題考查了混合物反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)原理及最終固體組成為解答關(guān)鍵，注意差量法在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計(jì)算能力．