Question

（1）①純凈的Na₂CO₃ ag�、贜a₂CO₃與NaHCO₃的混合物 ag�、奂儍舻腘aHCO₃ag，按要求回答下列問(wèn)題：
A．分別與鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，耗酸量從大到小的順序?yàn)?div id="4oeugwo" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
B．分別和鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，放出CO₂氣體的量從大到小的順序?yàn)?div id="c0q48os" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算,用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算

專題：

分析：（1）等質(zhì)量的三種物質(zhì)：①純凈的Na₂CO₃ a g；②Na₂CO₃與NaHCO₃的混合物a g；③純凈的NaHCO₃ a g，分別算出它們物質(zhì)的量，
與鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，分別列出Na₂CO₃、NaHCO₃與鹽酸反應(yīng)的比例關(guān)系時(shí)，求出HCl的量．
與鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，分別列出Na₂CO₃、NaHCO₃與生成CO₂的比例關(guān)系時(shí)，求出CO₂的量
（2）將ag Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物充分加熱，NaHCO₃的分解方程式，據(jù)差量法解題；
（3）根據(jù)題意知，在反應(yīng)中PbO₂得電子轉(zhuǎn)化為為Pb（NO₃）₂，所以二氧化鉛是氧化劑，則二價(jià)錳失電子作還原劑，溶液呈紅色，說(shuō)明二價(jià)錳離子被氧化生成高錳酸根離子，根據(jù)反應(yīng)物和生成物寫出相應(yīng)的離子方程式；
（4）依據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫方法，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對(duì)應(yīng)焓變寫出，依據(jù)蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)的焓變；
（5）2.24L（標(biāo)況下）CO₂氣體的物質(zhì)的量為0.1mol，二氧化碳完全反應(yīng)，
若只發(fā)生：CO₂+2KOH=K₂CO₃+H₂O，則生成0.1mol的K₂CO₃，其質(zhì)量=0.1mol×138g/mol=13.8g；
若只發(fā)生：CO₂+KOH=KHCO₃，則生成0.1mol的KHCO₃，其質(zhì)量=0.1mol×100g/mol=10g，
由于13.8g＞11.9g＞10.0g，所以得到的白色固體是K₂CO₃和KHCO₃的混合物，
設(shè)白色固體中K₂CO₃ x mol，KHCO₃ y mol，根據(jù)C元素守恒及二者質(zhì)量列方程計(jì)算，再根據(jù)鉀離子守恒計(jì)算KOH物質(zhì)的量，根據(jù)c=

n

V

計(jì)算KOH溶液物質(zhì)的量濃度．

解答： 解：（1）等質(zhì)量的三種物質(zhì)：①純凈的Na₂CO₃ a g，物質(zhì)的量為

a

106

mol；②Na₂CO₃與NaHCO₃的混合物a g，物質(zhì)的量為

a

106

mol～

a

84

mol之間；
③純凈的NaHCO₃ a g，物質(zhì)的量為

a

84

mol
A．與鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，據(jù)Na₂CO₃------------2HCl、NaHCO₃------------HCl
                        

a

106

mol           

a

53

mol

a

84

mol          

a

84

mol
故答案為：①＞②＞③；
B．與鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，據(jù)Na₂CO₃------------CO₂、NaHCO₃------------CO₂

a

106

mol         

a

106

mol  

a

84

mol           

a

84

mol
故答案為：③＞②＞①；
（2）將ag Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物充分加熱，據(jù)2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O△m
                                           168                        62
                                            m                         ag-bg

m=

168(a-b)g

62

，則Na₂CO₃的質(zhì)量分別為：ag-m=ag-

168(a-b)g

62

，

則Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：（1-

84(a-b)

31a

）×100%，故答案為：（1-

84(a-b)

31a

）×100%；
（3）根據(jù)題意知，在反應(yīng)中PbO₂得電子轉(zhuǎn)化為為Pb（NO₃）₂，所以二氧化鉛是氧化劑，則二價(jià)錳失電子作還原劑，溶液呈紅色，說(shuō)明二價(jià)錳離子被氧化生成高錳酸根離子，所以反應(yīng)的離子方程式為 2Mn²⁺+4H⁺+5PbO₂=5Pb²⁺+2MnO₄^-+2H₂O；
故答案為：2Mn²⁺+4H⁺+5PbO₂=5Pb²⁺+2MnO₄^-+2H₂O；
（4）已知：
①3Fe（s）+2O₂（g）?Fe₃O₄（s）△H ₁=-1118.4KJ/mol；
②2H₂（g）+O₂（g）?2H₂O（g）△H ₁=-483.8KJ/mol；
③2H₂（g）+O（g）?2H₂O（l）△H ₁=-571.8KJ/mol；
根據(jù)蓋斯定律可知：①-②×2得：3Fe（s）+4H₂O（g）?Fe₃O₄（s）+4H₂（g）
△H=△H ₁-2△H₂=-1118.4+483.8×2=-150.8KJ/mol；
故答案為：-150.8KJ/mol；
（5）2.24L（標(biāo)況下）CO₂氣體的物質(zhì)的量為

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
若只發(fā)生：CO₂+2KOH=K₂CO₃+H₂O，則生成0.1mol的K₂CO₃，其質(zhì)量=0.1mol×138g/mol=13.8g，
若只發(fā)生：CO₂+KOH=KHCO₃，則生成0.1mol的KHCO₃，其質(zhì)量=0.1mol×100g/mol=10g，
由于13.8g＞11.9g＞10.0g，所以得到的白色固體是K₂CO₃和KHCO₃的混合物；
設(shè)白色固體中K₂CO₃ x mol，KHCO₃ y mol，
根據(jù)碳原子守恒，有：x mol+y mol=0.1 mol，
由二者質(zhì)量可知：138g?mol^-1×x mol+100 g?mol^-1×y mol=11.9g
聯(lián)立方程，解得x=0.05mol y=0.05mol
原溶液中KOH物質(zhì)的量為 2xmol+ymol=2×0.05mol+0.05mol=0.15mol，所用KOH溶液物質(zhì)的量濃度為

0.15mol

0.5L

=0.3mol?L^-1，
故答案為：0.3．

點(diǎn)評(píng)：本題考查Na₂CO₃和NaHCO₃性質(zhì)的異同，蓋斯定律的應(yīng)用，根據(jù)方程式的計(jì)算等，主要考查反應(yīng)的定量關(guān)系計(jì)算和比較，中等難度．