Question

【題目】(1)200 ℃時，11.6 g CO2和H2O的混合物氣體與足量的Na2O2反應，反應后固體增加了3.6 g，則原混合物的平均相對分子質量為 ；

(2)為了檢驗某含有NaHCO3雜質的Na2CO3樣品的純度，現(xiàn)將w1 g樣品加熱，其質量變?yōu)閣2 g，則該樣品的純度(質量分數(shù))是 ；

(3)將0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀鹽酸。請畫出加入鹽酸的體積和生成CO2的物質的量的關系的圖像。

Answer 1

【答案】(1)23.2 (2)

(3)

【解析】

試題分析：(1)200℃時水為氣態(tài)，向足量的固體Na2O2中通入11.6gCO2和H2O，發(fā)生反應方程式為：2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，固體只增加了3.6g，是因為生成O2，根據(jù)質量守恒定律可知m(O2)=11.6g-3.6g=8g，氧氣的物質的量為：n(O2)=8g÷32g/mol=0.25mol，

根據(jù)方程式2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知：n(混合氣體)=2n(O2)=2×0.25mol=0.5mol，所以原混合氣體的平均摩爾質量為：11.6g÷0.5mol=23.2g/mol，故混合氣體的平均相對分子質量為23.2。

(2)設樣品中含有NaHCO3雜質的質量為x，則

2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O質量減少△m

2×84 106 62

x (w1g-w2g)

所以2×84：62=x：(w1g-w2g)

解得x=g，

則w(Na2CO3)=1-=；

(3)將0.4gNaOH的物質的量為：0.01mol，1.06gNa2CO3的物質的量為：0.01mol，向溶液中滴加0.1molL-1稀鹽酸，首先是鹽酸與氫氧化鈉反應生成氯化鈉與水，消耗鹽酸的體積為：0.01mol÷1mol/L=0.1L，繼續(xù)滴加時，鹽酸和Na2CO3開始反應，首先發(fā)生HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，不放出氣體，當消耗鹽酸為為0.1 L時碳酸鈉全部轉化為碳酸氫鈉；繼續(xù)滴加時，發(fā)生反應：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，此時又消耗鹽酸的0.1L，圖象為：。