Question

白色粉末M是由Na₂CO₃和NaHCO₃組成的混合物．取甲、乙、丙三份質量不同的M樣品分別跟50克相同的稀鹽酸充分反應，得到的氣體質量與M的質量關系如下表：

實驗組別	甲	乙	丙
稀鹽酸質量/克	50	50	50
加入M的質量/克	3.80	6.20	7.20
生成氣體的質量/克	1.76	2.62	2.62

試計算M中Na₂CO₃和NaHCO₃的質量分數各是多少？

Answer 1

從表甲和表乙中的數據固體鹽酸質量不變，固體質量增加后，氣體的質量不變，說明鹽酸在乙中是不足或剛好反應的，表甲和表乙中的鹽酸都是50g，固體質量增加2.4克，但是氣體質量只增加了0.86克，不符合表甲中的氣體生成的比例，所以表乙中固體是過量的，需要按照表甲中的數據計算，
設混合物中碳酸氫鈉的質量是x，碳酸氫鈉對應的生成二氧化碳的質量是y，則碳酸鈉的質量就是（3.8-x），碳酸鈉對應的生成二氧化碳的質量是z，
NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂0+CO₂↑            
84                    44                 
x                      y             
  

84

x

=

44

y

                                         
y=

44x

84

g．
 Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                     44
（3.8g-x）                  z

106

3.8g-x

=

44

z

z=

44(3.8-x)

106

所以二氧化碳的質量為：1.76=

44x

84

+

44(3.8-x)

106

 所以碳酸氫鈉質量為：x=1.68g，
碳酸鈉質量為：3.8-1.68=2.12g，
碳酸鈉質量分數為：

2.12

3.8

×100%=55.8%，
碳酸氫鈉質量分數為：

1.68

3.8

×100%=44.2%，
答：Na₂CO₃的質量分數：55.8%，NaHCO₃的質量分數：44.2%．