Question

将35.8gNa₂CO₃和NaHCO₃的固体混合物溶于足量水中，向其中逐滴加入1mol?L^-1的盐酸至不再产生气体为止，测得共产生CO₂8.96L（标准状况）（气体溶解忽略不计）．回答：
（1）原混合物中Na₂CO₃为

 

g
（2）若以滴加盐酸的体积为V（mL），产生气体的物质的量为n（mol），建立n=f（V）的函数关系，将V在不同取值时，n=f（V）的关系式填入下表并作图．

V值	n=f（V）

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：（1）利用n=

m

M

计算出CO₂的物质的量，利用混合物的质量及碳原子守恒来列式计算，再根据m=nM计算Na₂CO₃的质量；
（2）向Na₂CO₃和NaHCO₃的混合溶液中滴加盐酸，首先发生反应：Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，然后发生反应：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂，据此分段计算．

解答： 解：（1）标准状况下CO₂的物质的量为

8.96L

22.4L/mol

=0.4mol，
设Na₂CO₃和NaHCO₃的物质的量分别为xmol、ymol，根据混合物的质量及碳原子守恒，则：

106x+84y=35.8 x+y=0.4

解得x=0.1 mol，y=0.3 mol，
故原混合物中Na₂CO₃的质量为0.1mol×106g/mol=10.6g，
故答案为：10.6；
（2）首先发生反应：Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl，由方程式可知，0.1molNa₂CO₃完全反应消耗HCl为0.1mol，需要盐酸的体积为

0.1mol

1mol/L

=0.1L=100mL，该阶段没有二氧化碳生成，故该阶段V≤100，n=0；
0.1molNa₂CO₃完全反应生成0.1molNaHCO₃，故第一阶段结束后，溶液中共含有NaHCO₃为0.3mol+0.1mol=0.4mol，
然后发生反应：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂，由方程式可知，0.4molNaHCO₃完全反应消耗0.4molHCl、生成二氧化碳为0.4mol，该阶段完全反应消耗盐酸体积为

0.4mol

1mol/L

=0.4L=400mL，
故混合物完全反应消耗盐酸为100mL+400mL=500mL，故V≥500，n=0.4；
当100＜V＜500时，与NaHCO₃反应的盐酸的体积为（V-100）mL，与NaHCO₃反应的HCl的物质的量为：（V-100）×10^-3L×1mol/L=（10^-3V-0.1）mol，根据方程式可知，生成二氧化碳为（10^-3V-0.1）mol，故100＜V＜500，n=（10^-3V-0.1）mol，
盐酸体积与生成二氧化碳物质的量关系图象为：，
故答案为：；

V值	n=f（V）
v≤100	n=0
100＜V＜500	n=10-3V-0.1
V≥500	n=0.4

．

点评：本题考查混合物计算，难度中等，清楚整个过程发生的反应是解题的关键，能较好的考查学生的思维能力、分析解决问题的能力．