Question

（8分）由Na2CO3·nH2O与NaHCO3组成的混合物28.2 g，放入坩埚中充分加热至质量不变时，将残留固体用足量的盐酸溶解可产生标准状况下的气体3.36 L；若将28.2 g原混合物与盐酸反应，则放出标准状况下气体4.48 L，由此计算。

(1)残留固体质量；

(2)n值；

(3)NaHCO3质量。(写出计算求解的过程)

Answer 1

(1)残留固体为15.9 g (2)n=5 (3)NaHCO3为8.4 g

【解析】

试题分析：仔细分析题意，原混合物与酸反应产生的气体和加热分解后再与酸反应产生气体的体积差，就是NaHCO3分解时产生的CO2气体的体积。设Na2CO3·nH2O的物质的量为x，NaHCO3的物质的量为y。

2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑

y 0.5y 0.5y

Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑

x+0.5 y? x+0.5y

依C守恒，（x+y）是28.2 g原混合物与盐酸反应放出标准状况下CO2气体的物质的量，再依据反应方程式，可推出（x+y）-（x+0.5 y）为NaHCO3分解时产生的CO2的物质的量，则有如下的方程式：

——① ——②

联立方程①、②可以求解出：y=0.1 mol x=0.1 mol

(1)残留固体质量：（x+0.5 y）×M(Na2CO3) =(0.1 + 0.05) mol × 106 g·mol-1 = 15.9 g

(2)求n值：(106+18n) g·mol-1×x mol+84 g·mol-1×y mol=28.2 g

(106+18n) g·mol-1×0.1 mol+84 g·mol-1×0.1 mol=28.2 g

推出n=5

(3)NaHCO3质量：84 g·mol-1 × y mol = 84 g·mol-1×0.1 mol = 8.4 g。

考点：化学计算 Na2CO3、NaHCO3的转化 气体的摩尔体积

点评：本题需要设元列方程组，充分的利用“C”守恒的思想是解决本题的法宝，本题难度适中，是中学化学计算的常规考查题型。