Question

現有一種Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物，某同學為測定其含量，取一定量的該樣品溶于水，逐滴加入稀鹽酸并不斷振蕩，首先發生反應：Na₂CO₃ + HCl = NaHCO₃ + NaCl，然后才發生反應：NaHCO₃+ HCl = NaCl + CO₂↑+ H₂O。

已知：該溫度下CO₂密度為1.98g/L，實驗測得產生的CO₂的與加入稀鹽酸的數據如右圖。

（1）當加入       g鹽酸時，才開始產生CO₂；圖中V=       mL。

（2）請計算：①所加入鹽酸中HCl的質量分數為多少?

②原樣品中Na₂CO₃和NaHCO₃的質量各是多少？

（百分數精確到0.1%，質量精確到0.01g）

 

Answer 1

（1）0       444

（2）解：① 44.4 mLCO₂的質量為：      

 設產生0.88gCO₂時，消耗HCl的質量為x g

       NaHCO₃+ HCl = NaCl +CO₂↑+ H₂O

               36.5         44

                x          0.88g

                           解得：x = 0.73g

                         

  0.73÷(15-5)×100% = 7.3%（方法有多種，合理均給分）

②設加入5g鹽酸時，有yg Na₂CO₃轉化為zgNaHCO₃。

Na₂CO₃ + HCl ===== NaHCO₃ + NaCl

106      36.5        84

y     5g×7.3%    z

              

解得： y =1.06g.    z =0.84g.

556mLCO₂的質量為：[556mL ÷(1000mL)] ×1.98g/L=1.10g

設放出556mLCO₂時反應的NaHCO₃質量為m。則：

NaHCO₃+ HCl = NaCl +CO₂↑+ H₂O

84                 44

m                 1.10g                        解得：m = 2.10g

則原樣品中NaHCO₃的質量為：2.1g－0.84g= 1.26g

    

答：①鹽酸中HCl的質量分數為7.3%；②原樣品中有Na₂CO₃1.06g.、NaHCO₃ 1.26g。