Question

純Na₂CO₃ m g與20mL鹽酸恰好完全反應(yīng)生成正鹽，則此鹽酸的物質(zhì)的量濃度為

 

mol/L．若上述Na₂CO₃不純，雜質(zhì)可能是K₂CO₃、NaCl和NaOH中某一種，當(dāng)用上述鹽酸反應(yīng)時(shí)，所用鹽酸體積大于20mL，則其中所含雜質(zhì)可能是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：mg純Na₂CO₃ 的物質(zhì)的量為：

mg

106g/mol

=

m

106

mol，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O可以計(jì)算出mg碳酸鈉完全反應(yīng)消耗HCl的物質(zhì)的量，然后根據(jù)c=

n

V

計(jì)算出鹽酸的物質(zhì)的量濃度；所用鹽酸體積大于20mL，說(shuō)明等質(zhì)量時(shí)雜質(zhì)消耗的HCl比碳酸鈉消耗的HCl的量大，然后根據(jù)K₂CO₃、NaCl消耗的鹽酸比碳酸鈉少，NaOH比碳酸鈉消耗的鹽酸多得出正確結(jié)論．

解答： 解：純Na₂CO₃ m g與20mL鹽酸恰好完全反應(yīng)生成正鹽，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O，反應(yīng)消耗的HCl的物質(zhì)的量為：n（HCl）=2n（Na₂CO₃）=2×

mg

106g/mol

=

m

53

mol，
則此鹽酸的物質(zhì)的量濃度為：c（HCl）=

m 53 mol

20×10-3L

=

50m

53

mol/L；
Na₂CO₃不純，雜質(zhì)可能是K₂CO₃、NaCl和NaOH中某一種，當(dāng)用上述鹽酸反應(yīng)時(shí)，所用鹽酸體積大于20mL，說(shuō)明等物質(zhì)的量的條件下，雜質(zhì)消耗的鹽酸大于消耗的鹽酸Na₂CO₃，
根據(jù)反應(yīng)方程式K₂CO₃+2HCl=2KCl+CO₂↑+H₂O可知，Na₂CO₃與K₂CO₃消耗鹽酸的物質(zhì)的量關(guān)系相同，由于K₂CO₃的摩爾質(zhì)量大于Na₂CO₃，則等物質(zhì)的量時(shí)K₂CO₃消耗的鹽酸體積偏小，即：雜質(zhì)為K₂CO₃時(shí)，消耗的鹽酸體積小于20mL，所以K₂CO₃不符合條件；
NaCl不與鹽酸反應(yīng)，所以含有雜質(zhì)氯化鈉時(shí)，消耗的鹽酸體積小于20mL，所以NaCl也不符合要求；
當(dāng)雜質(zhì)為NaOH時(shí)，NaOH與HCl反應(yīng)的方程式為：NaOH+HCl=NaCl+H₂O，設(shè)質(zhì)量都是106g，106gK₂CO₃消耗2molHCl，而106gNaOH消耗HCl的物質(zhì)的量為：

106g

40g/mol

=

53

20

mol＞2mol，即：雜質(zhì)為NaOH時(shí)消耗的鹽酸體積大于20mL，所以雜質(zhì)為NaOH符號(hào)條件，
故答案為：

50m

53

；NaOH．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算、利用化學(xué)方程式的計(jì)算，題目難度中等，注意掌握物質(zhì)的量與摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的量濃度之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，第二問(wèn)中需要通過(guò)討論完成，注意掌握通過(guò)討論法解答化學(xué)計(jì)算題的方法與技巧．