Question

某学生用NaHCO₃和KHCO₃组成的某混合物进行实验，测得如下数据（盐酸的物质的量浓度相等）：

	50ml盐酸	50ml盐酸	50ml盐酸
M（混合物）	9.2g	15.7g	27.6g
V（CO2）（标准状况）	2.24L	3.36L	3.36L

试计算：
（1）盐酸的物质的量浓度为多少？
（2）混合物中NaHCO₃的质量分数为多少？

Answer 1

考点：物质的量浓度的相关计算,溶液中溶质的质量分数及相关计算

专题：

分析：（1）求盐酸浓度需选择盐酸不足量的数据进行，随着混合物质量增加，二氧化碳气体量不再增加，表明盐酸全部反应完，由表中数据可知，盐酸完全反应生成二氧化碳3.36L，结合H⁺+HCO^-₃=H₂O+CO₂↑计算n（HCl），再利用c=

n

V

计算；
（2）由表中数据可知，加入9.2g混合物时，盐酸有剩余，混合物完全反应，设9.2 g混合物中NaHCO₃、KHCO₃的物质的量分别为xmol、ymol，根据生成二氧化碳体积、二者质量之和列方程计算，再根据m=nM计算NaHCO₃的质量，进而计算其质量分数．

解答： 解：（1）由表中数据可知，盐酸完全反应生成二氧化碳3.36L，结合H⁺+HCO^-₃=H₂O+CO₂↑可知n（HCl）=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，故盐酸的浓度为

0.15mol

0.05L

=3mol/L，
答：盐酸的浓度为3mol/L．
（2）由表中数据可知，加入9.2g混合物时，盐酸有剩余，混合物完全反应，设9.2 g混合物中NaHCO₃、KHCO₃的物质的量分别为xmol、ymol，
则有：xmol+ymol=

2.24L

22.4L/mol

①
84g/mol×xmol+100×ymol=9.2g ②
联立方程，解得：x=0.05 y=0.05，
故混合物中NaHCO₃的质量为0.05mol×84g/mol=4.2g，
NaHCO₃的质量分数为

4.2g

9.2g

×100%=45.65%，
答：混合物中NaHCO₃的质量分数为45.65%．

点评：本题考查混合物的有关计算，根据二氧化碳的体积变化判断盐酸是否完全反应式是关键，难度中等．