Question

8．有一包碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，加入含有25mol H₂SO₄溶液V升，刚好完全反应生成硫酸钠、水及672L CO₂．（标准状况）．求这混合物中各成分物质的量是多少？

Answer 1

分析 n（CO₂）=$\frac{672L}{22.4L/mol}$=30mol，根据C原子守恒知，n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃）=n（CO₂）=30mol，碳酸钠和碳酸氢钠与25mol稀硫酸恰好完全反应生成硫酸钠，根据钠原子、S原子守恒得n（Na₂CO₃）+2n（NaHCO₃）=n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄）=25mol，根据Na原子、C原子物质的量计算碳酸钠、碳酸氢钠物质的量．

解答 解：n（CO₂）=$\frac{672L}{22.4L/mol}$=30mol，根据C原子守恒知，n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃）=n（CO₂）=30mol，碳酸钠和碳酸氢钠与25mol稀硫酸恰好完全反应生成硫酸钠，根据钠原子、S原子守恒得2n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃）=2n（Na₂SO₄）=2n（H₂SO₄）=25mol×2=50mol，
设碳酸钠、碳酸氢钠物质的量分别是xmol、ymol，根据Na原子、C原子守恒得
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=30}\\{2x+y=50}\end{array}\right.$
解得$\left\{\begin{array}{l}{x=20}\\{y=10}\end{array}\right.$，
答：混合物中碳酸钠、碳酸氢钠物质的量分别是20mol、10mol．

点评 本题考查混合物的有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，利用原子守恒即可解答，题目难度不大．