Question

某学生用NaHCO3和KHCO3组成的混合物进行实验，测得如下数据（盐酸质量分数相等）信息： NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑；KHCO3+HCl═KCl+H2O+CO2↑  50克盐酸 50克盐酸 50克盐酸 混合物质量 9.2克 15.7克 27.6克 CO2质量 4.4克 6.6克 6.6克 下列分析推理正确的是（　　）

A．盐酸的质量分数为7.3%

B．加入混合物9.2g时盐酸过量

C．根据表中数据不能计算出混合物中碳酸氢钠的质量分数

D．混合物中碳酸氢钠和碳酸氢钾的质量比为1：1

Answer 1

分析：A、要求盐酸的质量分数，则需选择盐酸全部参加反应的一组；对比表中数据可知：50g盐酸最多生成气体6.6g；依据二氧化碳的质量结合方程式分析解答；
B、根据由于固体混合物从9.2 g→15.7 g，二氧化碳气体的质量还在增加，故加入9.2 g混合物时盐酸过量进行解答；
C、根据由表中数据可知，故加入9.2g混合物时，盐酸有剩余，混合物完全反应，固体混合物的总质量及产生标准状况下的二氧化碳气体的质量可以计算出NaHCO₃的质量分数进行解答；
D、根据表中数据可知，故加入9.2g混合物时，盐酸有剩余，混合物完全反应，据此结合二者与盐酸反应方程式分析解答．

解答：解：A、NaHCO₃和KHCO₃与盐酸反应的方程式分别为：NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O，KHCO₃+HCl═KCl+CO₂↑+H₂O，由方程式可知：HCl～CO₂，据此关系式进行求解；
设50g某浓度的盐酸中溶质的质量是x
 HCl～CO₂
 36.5    44
  x     6.6g

36.5

x

=

44

6.6g

解得x=5.475g
所以所用盐酸的溶质质量分数是

5.475g

50g

×100%=10.95%，故A错误；
B、由于固体混合物从9.2 g→15.7 g，二氧化碳气体的质量还在增加，故加入9.2 g混合物时盐酸过量，故B正确；
C、由表中数据可知，故加入9.2g混合物时，盐酸有剩余，混合物完全反应，固体混合物的总质量及产生的二氧化碳气体的质量可以计算出混合物中二者各自的质量，故可以计算NaHCO₃的质量分数，故C错误；
D、设混合物中碳酸氢钠的质量为y，则碳酸氢钾的质量为9.2g-y，设碳酸氢钠对应的二氧化碳的质量为z．
NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O
 84                          44
  y                          z

84

y

=

44

z

--------------①
KHCO₃+HCl═KCl+CO₂↑+H₂O
100             44
9.2g-y         4.4g-z

1000

9.2g-y

=

44

4.4g-z

---------②
根据①②解得：y=4.2g，即碳酸氢钠的质量为4.2g，碳酸氢钾的质量为5g．两者质量为4.2g：5g=21：25，而不是1：1，故D错误．
故选B．

点评：考查混合物的有关计算，难度中等，根据二氧化碳的体积变化判断盐酸是否完全反应式是关键，再根据气体体积与固体质量关系进行解答．