Question

（6分）、現有Na₂CO₃、NaHCO₃、NaOH的固體混合物共27.2g，將固體完全溶于水配成溶液后，向該溶液中逐滴加入1mol/L的鹽酸。所加入鹽酸溶液的體積與產生的CO₂氣體體積的關系如圖所示：

（1）寫出OA段所發生反應的離子方程式                       ；
（2）B點所產生的CO₂的體積是_____________L（標準狀況）；
（3）原混合物中NaOH的質量為_____________g。

Answer 1

（1）CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-   （2）5.6             （3）4.0

混合物溶于水后就發生：HCO₃^－＋OH^－=CO₃^2－＋H₂O，溶液中的溶質有三種可能：①Na₂CO₃和NaHCO₃②Na₂CO₃和NaOH③Na₂CO₃
若是①，隨著向溶液中滴加鹽酸：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-、HCO₃^－＋H^＋=H₂O＋CO₂↑，則OA段與AB段所消耗鹽酸的量后者大（符合題意）
若是②，隨著向溶液中滴加鹽酸：OH^－＋H^＋=H₂O、CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-、HCO₃^－＋H^＋=H₂O＋CO₂↑，則OA段與AB段所消耗鹽酸的量膠者大（不符合題意）
若是③，隨著向溶液中滴加鹽酸： CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-、HCO₃^－＋H^＋=H₂O＋CO₂↑，則OA段與AB段所消耗鹽酸的量膠者相等（不符合題意）
設Na₂CO₃、NaHCO₃、NaOH的物質的量分別為xmol、ymol、zmol
則：106x+84y+40z=27.2        x+z=0.2×1      x+y=0.25×1
解得：x="0.1" mol   y="0.15" mol  z=0.1mol
B點所產生的CO₂的體積即：0.25×22.4=5.6L
原混合物中NaOH的質量為：0.1×40=4.0g