Question

某纯净的天然碱可看作二氧化碳和氢氧化钠反应的产物。取6.64 g天然碱用酒精灯充分加热至恒重，将生成的气体依次通过过量浓硫酸、过量澄清石灰水后，浓硫酸增重0.9 g，澄清石灰水中生成沉淀1 g。

（1）充分加热后，剩余固体重______________ g。

（2）该天然碱成分中除含有碳酸钠外，还含有______________（填化学式）。

（3）6.64 g天然碱中，含碳酸钠的物质的量为______________mol。

（4）该天然碱的化学式为_________________________。

Answer 1

（1）5.3

（2）NaHCO₃、H₂O

（3）0.04

（4）2Na₂CO₃·NaHCO₃·2H₂O

解析：本题考查考生的计算能力。由反应物分析纯净的天然碱可能的成分为：Na₂CO₃、NaHCO₃或Na₂CO₃与NaHCO₃的混合物。根据质量守恒可知剩余的固体质量应该等于总质量减去生成CO₂和H₂O的质量之和，由CO₂—CaCO₃，CaCO₃的质量为1 g，则CO₂的质量为0.44 g。所以剩余固体的质量：6.64 g-0.9 g-0.44 g=5.3 g。因为加热的过程中有CO₂气体生成，可以推知样品中含有NaHCO₃。2NaHCO₃—CO₂—H₂O，当产生CO₂为0.44 g，则生成H₂O的质量为0.18 g。所以天然碱中含有NaHCO₃的物质的量为0.02 mol,n(H₂O)= =0.04 mol，则n(Na₂CO₃)==0.04 mol。

本题为计算题。结合元素化合物知识进行分析，应用了质量守恒定律，以及利用计算结果分析物质组成。可以综合考查考生的能力。