Question

为测定某碳酸钠样品的纯度，取一定量碳酸钠(Na₂CO₃)样品投入到40mL未知浓度的盐酸中，两者恰好完全反应（杂质不参与反应），生成二氧化碳气体224mL（标准状况）。
（1）写出该反应的化学方程式________________________________________；
（2）碳酸钠的摩尔质量为___________________；
（3）该碳酸钠样品中碳酸钠的质量为______________；
（4）参与反应的盐酸的物质的量浓度______________；

Answer 1

(1) Na₂CO₃ ＋ 2HCl＝2NaCl ＋ CO₂↑＋ H₂O
(2) 106 g·mol^-1     (3) 1.06g ；　  (4) 0.5mol/L

试题分析：（1）碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和CO₂，所以反应的化学方程式是Na₂CO₃ ＋ 2HCl＝2NaCl ＋ CO₂↑＋ H₂O。
（2）碳酸钠的相对分子质量是23×2＋12＋16×3＝106，所以摩尔质量是106g/mol。
（3）生成的CO₂的物质的量是0.224L÷22.4L/mol＝0.01mol，所以根据反应的化学方程式可知，参加反应的碳酸钠的物质的量也是0.01mol。则根据m＝n·M可知，碳酸钠的质量是0.01mol×106g/mol＝1.06g。
（4）同样根据反应的化学方程式可知，参加反应的盐酸的物质的量是0.01mol×2＝0.02mol，则盐酸的物质的量浓度是0.02mol÷0.04L＝0.5mol/L。
点评：该题是基础性试题的考查，该题做题的关键是熟练应用几个关系式、n＝m/M、、，特别还要注意气体摩尔体积的使用条件，即只能适用于气体，且只有在标准状况下，气体的摩尔体积才是22.4L/mol。该题有利于培养学生的规范答题能力，难度不大，学生不难得分