Question

白色粉末M是由Na₂CO₃和NaHCO₃組成的混合物．取甲、乙、丙三份質量不同的M樣品分別跟50克相同的稀鹽酸充分反應，得到的氣體質量與M的質量關系如下表：

實驗組別	甲	乙	丙
稀鹽酸質量/克	50	50	50
加入M的質量/克	3.80	6.20	7.20
生成氣體的質量/克	1.76	2.62	2.62

試計算M中Na₂CO₃和NaHCO₃的質量分數各是多少？

Answer 1

分析：根據表甲和表乙中的數據固體鹽酸質量不變，固體質量增加后，氣體的質量不變，說明鹽酸在乙中是不足或剛好反應的，表甲和表乙中的鹽酸都是50g，固體質量增加2.4克，但是氣體質量只增加了0.86克，不符合表甲中的氣體生成的比例，所以表乙中固體是過量的，需要按照表甲中的數據計算進行分析；
根據碳酸鈉、碳酸氫鈉和鹽酸反應方程式中的比例關系結合固體質量和氣體質量列出方程進行分析．

解答：解：從表甲和表乙中的數據固體鹽酸質量不變，固體質量增加后，氣體的質量不變，說明鹽酸在乙中是不足或剛好反應的，表甲和表乙中的鹽酸都是50g，固體質量增加2.4克，但是氣體質量只增加了0.86克，不符合表甲中的氣體生成的比例，所以表乙中固體是過量的，需要按照表甲中的數據計算，
設混合物中碳酸氫鈉的質量是x，碳酸氫鈉對應的生成二氧化碳的質量是y，則碳酸鈉的質量就是（3.8-x），碳酸鈉對應的生成二氧化碳的質量是z，
NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂0+CO₂↑            
84                    44                 
x                      y             
  

84

x

=

44

y

                                         
y=

44x

84

g．
 Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                     44
（3.8g-x）                  z

106

3.8g-x

=

44

z

z=

44(3.8-x)

106

所以二氧化碳的質量為：1.76=

44x

84

+

44(3.8-x)

106

 所以碳酸氫鈉質量為：x=1.68g，
碳酸鈉質量為：3.8-1.68=2.12g，
碳酸鈉質量分數為：

2.12

3.8

×100%=55.8%，
碳酸氫鈉質量分數為：

1.68

3.8

×100%=44.2%，
答：Na₂CO₃的質量分數：55.8%，NaHCO₃的質量分數：44.2%．

點評：在解此類題時，首先根據表中的數據，找出采用哪組數據進行計算，然后根據反應方程式中的比例關系和題中的數據列出需要方程進行解答．