Question

将标准状况下4.48L的CO₂通入200mL的NaOH溶液恰好充分反应后，溶液中生成盐的质量为19.0g．
（1）反应后生成的盐是（写化学式）    ．
（2）200mLNaOH溶液的物质的量浓度为    ．
（3）向生成的19.0g的盐溶液中加入一定量某物质，充分反应后，减压低温蒸发得到纯净的21.2g Na₂CO₃固体．则：
①若只能加入0.05mol某物质，则加入的化合物可以是    ．
②若只能加入0.10mol某物质，则加入的化合物可以是    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）二氧化碳与氢氧化钠发生反应CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O，CO₂+NaOH═NaHCO₃，若只生成碳酸钠，根据二氧化碳的体积计算碳酸钠质量；若只生成碳酸氢钠，根据二氧化碳的体积计算碳酸钠质量．根据计算所得碳酸钠、碳酸氢钠的质量，判断二氧化碳与氢氧化钠生成的盐的组成；根据盐的组成可知，使盐增重的具体反应，结合方程式根据差量法计算；
（2）根据C原子守恒可知，19.0 g盐的物质的量等于二氧化碳的物质的量，计算Na₂CO₃与NaHCO₃的平均摩尔质量，根据十字交叉法计算Na₂CO₃与NaHCO₃的物质的量之比，进而计算各自物质的量，再根据钠元素守恒计算NaOH物质的量．
（3）21.2g Na₂CO₃固体的物质的量为0.2mol，根据19.0g盐的组成，结合C原子、Na原子守恒进行判断．
解答：解：（1）二氧化碳与氢氧化钠反应，若只生成碳酸钠，根据方程式结合二氧化碳的体积计算碳酸钠质量，则：
  CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O
 22.4L       106g
 4.48L        m
所以m=21.2 g，
若只生成碳酸氢钠，根据二氧化碳的体积计算碳酸钠质量，
  CO₂+NaOH═NaHCO₃
 22.4L       84g
 4.48L        n
所以n=16.8 g，
由于16.8 g＜19.0g＜21.2 g，故19.0 g盐应为Na₂CO₃与NaHCO₃的混合物．
故答案为：Na₂CO₃、NaHCO₃．
（2）根据C原子守恒可知，19.0 g盐的物质的量等于二氧化碳的物质的量为=0.2mol，所以Na₂CO₃与NaHCO₃的平均摩尔质量为=95g/mol，根据十字交叉法计算Na₂CO₃与NaHCO₃的各自物质的量，

所以Na₂CO₃与NaHCO₃的物质的量之比为11：11=1：1，所以Na₂CO₃为0.1 mol，NaHCO₃为0.1 mol．
根据钠元素守恒可知NaOH物质的量为0.1mol×2+0.1mol=0.3mol
所以200mLNaOH溶液的物质的量浓度为=1.5mol/L．
故答案为：1.5mol/L．
（3）19.0 g盐为Na₂CO₃为0.1 mol，NaHCO₃为0.1 mol．要得到纯净的21.2g Na₂CO₃固体，即要将0.1 mol NaHCO₃变为0.1 mol Na₂CO₃，
“某种物质”需满足3个条件：a．显碱性或能生成碱，b．需加入Na元素，c．不能带来其它杂质．
①中根据Na原子守恒，0.05 mol物质中需有0.1 mol Na原子，故符合条件的只有Na₂O或Na₂O₂，
故答案为：Na₂O或Na₂O₂；
②中根据Na原子守恒0.1 mol物质中需有0.1 mol Na，故符合条件的可有Na、NaOH等，
故答案为：Na或NaOH．
点评：考查二氧化碳与氢氧化钠反应的计算，难度较大，关键在于利用极限法确定19.0g的盐的成分．