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高中 | 摩尔质量题目答案及解析如下,仅供参考!
必修一
第一章 从实验学化学
第二节 化学计量在实验中的应用
摩尔质量
某固体样品中含有碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠$\rm 3$种碱性化合物中的两种,其余为氯化钠。
$\rm 2\;\rm mol$碳酸钠的质量为 ;其中含有$\rm C$原子的数目为 。
$\\rm 212\\;\\rm g$ ;$\\rm 1.204\\times 10^{24}$
"]]$\rm 2\;\rm mol$碳酸钠的质量为$\rm 2\;\rm mol\times 106\;\rm g/mol=212\;\rm g$;其中含有$\rm C$原子的物质的量是$\rm 2\;\rm mol$,其数目为$\rm 2\;\rm mol\times 6.02\times 10^{23}/mol=1.204\times 10^{24}$。
碱性化合物可能的组合有$\rm 3$种,分别为$\rm (a)$碳酸钠和碳酸氢钠;$\rm (b)$氢氧化钠和碳酸钠;$\rm (c)$氢氧化钠和碳酸氢钠。可以排除的是组合 $\rm ($填字母$\rm )$,原因是$\rm ($用离子方程式表示$\rm )$ 。
$\\rm (c)$ ;$\\rm OH^{-}+\\text{HCO}_{3}^{-}\\rm =\\text{CO}_{3}^{2-}\\rm +H_{2}O$
"]]碳酸钠和碳酸氢钠不反应,氢氧化钠和碳酸钠也不反应,但氢氧化钠和碳酸氢钠反应,所以可以排除的组合是$\rm (c)$,反应的离子方程式为$\rm OH^{-}+\text{HCO}_{3}^{-}\rm =\text{CO}_{3}^{2-}\rm +H_{2}O$;
为了分析其组成,设计了如下实验方案。
称取样品$\rm mg$,向其中逐滴加入$\rm 1.00\;\rm mol/LHCl$至中性$\rm ($不考虑二氧化碳在水中的溶解$\rm )$,消耗盐酸$\rm 80\;\rm mL$,生成二氧化碳气体$\rm 1120\;\rm mL($已折算为标准状况$\rm )$。
①生成的二氧化碳物质的量为 。
②原样品中的碱性化合物为 $\rm ($填字母$\rm )$,二者物质的量之比为 。
$\rm (a)$碳酸钠和碳酸氢钠;$\rm (b)$氢氧化钠和碳酸钠;$\rm (c)$氢氧化钠和碳酸氢钠。
$\\rm 0.05\\;\\rm mol$ ;$\\rm (a)$ ;$\\rm 3:2$
"]]①生成二氧化碳气体$\rm 1120\;\rm mL($已折算为标准状况$\rm )$,二氧化碳物质的量为$\rm 1.12\;\rm L\div 22.4\;\rm L/mol=0.05\;\rm mol$。
②消耗氯化氢的物质的量是$\rm 1\;\rm mol/L\times 0.08\;\rm L=0.08\;\rm mol$,根据$\rm Na_{2}CO_{3}+2HCl=2NaCl+H_{2}O+CO_{2}↑$可知最多生成$\rm 0.04\;\rm mol$二氧化碳,所以原样品中的碱性化合物为碳酸钠和碳酸氢钠,设碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别是$ x\ \rm mol$、$ y\ \rm mol$,根据$\rm Na_{2}CO_{3}+2HCl=2NaCl+H_{2}O+CO_{2}↑$、$\rm NaHCO_{3}+HCl=NaCl+H_{2}O+CO_{2}↑$可知$2x+y=0.08$、$x+y=0.05$,解得$x=0.03$、$y=0.02$,所以二者物质的量之比为$3:2$。
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