Question

將由a mol NaHCO₃和b mol NaOH組成的固體混合物放在密閉容器中加熱至250 ℃，經(jīng)充分反應(yīng)后，排出氣體，冷卻后，稱量殘留固體的質(zhì)量為w g。試寫出a、b表示的w的表達(dá)式。

Answer 1

解析：本題定量地考查了NaHCO₃的受熱分解及分解產(chǎn)物CO₂與NaOH的反應(yīng)。為了便于計算，可利用加和式NaHCO₃+NaOHNa₂CO₃+H₂O來求解。同時利用該反應(yīng)展開過量判斷。由此可得到兩種情形：①a≤b時，NaHCO₃不足量；②a＞b時，NaHCO₃過量，又繼續(xù)發(fā)生2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O。

答案：NaHCO₃和NaOH混合物加熱時，必發(fā)生的反應(yīng)有：

NaHCO₃+NaOHNa₂CO₃+H₂O

  a mol                       b mol

如果NaHCO₃過量，可能發(fā)生的反應(yīng)有：

2NaHCO₃Na₂CO₃+ H₂O+CO₂↑

(a-b) mol       0.5(a-b) mol

①當(dāng)a≤b時，NaHCO₃不過量，殘留固體為生成的Na₂CO₃和可能過量的NaOH，W=106a+40(b-a)=66a+40b

②當(dāng)a＞b時，NaHCO₃不過量，殘留固體為Na₂CO₃，W=106b+106×0.5(a-b)=53(a+b)