Question

白色粉末M是由Na₂CO₃和NaHCO₃組成的混合物．取甲、乙、丙三份質(zhì)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(zhì)量與M的質(zhì)量關系如下表：

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

試計算M中Na₂CO₃和NaHCO₃的質(zhì)量分數(shù)各是多少？

Answer 1

分析：根據(jù)表甲和表乙中的數(shù)據(jù)固體鹽酸質(zhì)量不變，固體質(zhì)量增加后，氣體的質(zhì)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(zhì)量增加2.4克，但是氣體質(zhì)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(shù)據(jù)計算進行分析；
根據(jù)碳酸鈉、碳酸氫鈉和鹽酸反應方程式中的比例關系結(jié)合固體質(zhì)量和氣體質(zhì)量列出方程進行分析．

解答：解：從表甲和表乙中的數(shù)據(jù)固體鹽酸質(zhì)量不變，固體質(zhì)量增加后，氣體的質(zhì)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(zhì)量增加2.4克，但是氣體質(zhì)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(shù)據(jù)計算，
設混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量是x，碳酸氫鈉對應的生成二氧化碳的質(zhì)量是y，則碳酸鈉的質(zhì)量就是（3.8-x），碳酸鈉對應的生成二氧化碳的質(zhì)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(zhì)量為：1.76=

44x

84

+

44(3.8-x)

106

 所以碳酸氫鈉質(zhì)量為：x=1.68g，
碳酸鈉質(zhì)量為：3.8-1.68=2.12g，
碳酸鈉質(zhì)量分數(shù)為：

2.12

3.8

×100%=55.8%，
碳酸氫鈉質(zhì)量分數(shù)為：

1.68

3.8

×100%=44.2%，
答：Na₂CO₃的質(zhì)量分數(shù)：55.8%，NaHCO₃的質(zhì)量分數(shù)：44.2%．

點評：在解此類題時，首先根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，找出采用哪組數(shù)據(jù)進行計算，然后根據(jù)反應方程式中的比例關系和題中的數(shù)據(jù)列出需要方程進行解答．