Question

某學(xué)生用NaHCO₃和KHCO₃組成的某混合物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得如表數(shù)據(jù)（鹽酸的物質(zhì)的量濃度相等），下列分析推理正確的是（　�。�

	30mL鹽酸	30mL鹽酸	30mL鹽酸
m（混合物）	9.2g	15.7g	27.6g
V（CO2）（標(biāo)況）	2.24L	3.36L	3.36L

• A、向50 mL鹽酸中加入混合物27.6 g時(shí)，鹽酸過(guò)量
• B、根據(jù)表中數(shù)據(jù)不能計(jì)算出混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
• C、15.7 g混合物與鹽酸恰好能完全反應(yīng)
• D、鹽酸的物質(zhì)的量濃度為5.0 mol/L

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算,鈉的重要化合物

專題：計(jì)算題

分析：鹽酸同量，由于第二組實(shí)驗(yàn)所得氣體多于第一組實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明加入混合物9.2 g時(shí)鹽酸過(guò)量，第二組與第三組所得氣體相等，說(shuō)明第二組鹽酸完全反應(yīng)，生成3.36L二氧化碳需要混合物的質(zhì)量為

3.36L

2.24L

×9.2g=13.8g＜15.7g，故第二組混合物有剩余、鹽酸完全反應(yīng)；
A．第二組實(shí)驗(yàn)中鹽不足，混合物有剩余，第二組實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)H⁺+HCO₃^-═CO₂↑+H₂O，生成二氧化碳的物質(zhì)的量為0.15mol，由方程式可知n（HCl）=n（CO₂），據(jù)此計(jì)算鹽酸的物質(zhì)的量濃度，進(jìn)而計(jì)算50mL溶液中HCl的物質(zhì)的量，根據(jù)第一組生成二氧化碳的體積計(jì)算27.6g混合物反應(yīng)消耗HCl的物質(zhì)的量，據(jù)此判斷；
B．設(shè)9.2 g混合物中NaHCO₃、KHCO₃的物質(zhì)的量分別為xmol和ymol，根據(jù)碳元素守恒可知n（CO₂）=n（NaHCO₃）+n（KHCO₃），再利用混合物質(zhì)量列方程計(jì)算x、y的值，進(jìn)而計(jì)算混合物中NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
C．根據(jù)A的分析判斷；
D．根據(jù)A中的計(jì)算判斷．

解答： 解：A．鹽酸同量，由于第二組實(shí)驗(yàn)所得氣體多于第一組實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明加入混合物9.2 g時(shí)鹽酸過(guò)量，第二組與第三組所得氣體相等，說(shuō)明第二組鹽酸完全反應(yīng)，生成3.36L二氧化碳需要混合物的質(zhì)量為

3.36L

2.24L

×9.2g=13.8g＜15.7g，故第二組混合物有剩余、鹽酸完全反應(yīng)，
第二組實(shí)驗(yàn)中鹽不足，混合物有剩余，第二組實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)H⁺+HCO₃^-═CO₂↑+H₂O，生成二氧化碳的物質(zhì)的量為

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，由方程式可知n（HCl）=n（CO₂）=0.15mol，鹽酸的物質(zhì)的量濃度為

0.15mol

0.03L

=5mol/L，
則50mL鹽酸中HCl為0.05L×5mol/L=0.25mol，第一組中混合物完全反應(yīng)，由方程式可知，消耗n（HCl）=n（CO₂）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，故27.6g混合物完全反應(yīng)消耗HCl為0.1mol×

27.6g

9.2g

=0.3mol＞0.25mol，故向50 mL鹽酸中加入混合物27.6 g時(shí)，鹽酸不足，故A錯(cuò)誤；
B．第一組實(shí)驗(yàn)中混合物完全反應(yīng)，鹽酸過(guò)量，發(fā)生反應(yīng)H⁺+HCO₃^-═CO₂↑+H₂O，生成二氧化碳的物質(zhì)的量為

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，設(shè)9.2 g混合物中NaHCO₃、KHCO₃的物質(zhì)的量分別為xmol和ymol，根據(jù)碳元素守恒可知：x+y=0.1mol，混合物質(zhì)量為9.2g，所以84x+100y=9.2g，聯(lián)立方程解得x=0.05 mol，y=0.05 mol，能計(jì)算NaHCO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故B錯(cuò)誤；
C．由A分析可知，15.7 g混合物與鹽酸反應(yīng)時(shí)，鹽酸不足，固體混合物由剩余，故C錯(cuò)誤；
D．由A分析可知，鹽酸的物質(zhì)的量濃度為5mol/L，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的計(jì)算，題目難度中等，根據(jù)二氧化碳的體積變化判斷鹽酸是否完全反應(yīng)是關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)合物知識(shí)掌握及數(shù)據(jù)分析處理能力，較好的考查學(xué)生的思維能力．