Question

Ⅰ．取3份73克某濃度的鹽酸，分別加入盛有NaHCO₃和KHCO₃組成的同一種混合物中，進(jìn)行甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)，測得如下數(shù)據(jù)（不考慮CO₂在水中的溶解）．

實(shí)驗(yàn)序號	甲	乙	丙
混合物質(zhì)量（g）	9.20	15.7	27.6
生成CO2的質(zhì)量（g）	4.4	6.6	6.6

回答下列問題：
（1）鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

7.5%

；
（2）混合物中NaHCO₃和KHCO₃的質(zhì)量比為

21：25

．
Ⅱ．已知固體混合物A由NaHCO₃、KHCO₃、MgCO₃和CaCO₃四種物質(zhì)中的兩種混合而成，通過計(jì)算和推理回答下列問題．
（1）取A與足量的鹽酸反應(yīng)，若A的質(zhì)量為定值時(shí)，無論其組成成分的含量如何變化，生成的氣體的量都為定值，則A的可能組成是（可以不填滿，也可補(bǔ)充）

	（ⅰ）	（ⅱ）	（ⅲ）
A的組成	NaHCO3和MgCO3	KHCO3和CaCO3	不需填滿

（2）若A是MgCO₃和CaCO₃組成的混合物，取10.0克的A與足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量x范圍是多少？

Answer 1

分析：Ⅰ、（1）要求鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，則需選擇鹽酸全部參加反應(yīng)的一組；對比表中數(shù)據(jù)可知：73g鹽酸最多生成氣體6.6g；依據(jù)二氧化碳的質(zhì)量結(jié)合方程式分析解答；
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，甲組同學(xué)的固體混合物完全反應(yīng)，據(jù)此結(jié)合二者與鹽酸反應(yīng)方程式分析解答；
Ⅱ、（1）由物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)方程式可知：若兩種物質(zhì)與二氧化碳的質(zhì)量比相同，則混合物的質(zhì)量為定值時(shí)，無論其組成成分的含量如何變化，生成的氣體的量都為定值；
（2）根據(jù)極值法結(jié)合方程式分析求解．

解答：解：Ⅰ、
（1）NaHCO₃和KHCO₃與鹽酸反應(yīng)的方程式分別為：NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O，KHCO₃+HCl═KCl+CO₂↑+H₂O，由方程式可知：HCl～CO₂，據(jù)此關(guān)系式進(jìn)行求解；
設(shè)73克某濃度的鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量是x
 HCl～CO₂
 36.5    44
  x     6.6g

36.5

44

=

x

6.6g

解得x=5.475g
所以所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

5.475g

73g

×100%=7.5%
故答案為：7.5%；
（2）用甲組數(shù)據(jù)解答；
設(shè)混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量為y，則碳酸氫鉀的質(zhì)量為9.2g-y，設(shè)碳酸氫鈉對應(yīng)的二氧化碳的質(zhì)量為z．
NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O
 84                          44
  y                          z

84

44

=

y

z

--------------①
KHCO₃+HCl═KCl+CO₂↑+H₂O
100             44
9.2g-y         4.4g-z

100

44

=

9.2g-y

4.4g-z

---------②
根據(jù)①②解得：y=4.2g，即碳酸氫鈉的質(zhì)量為4.2g，碳酸氫鉀的質(zhì)量為5g．兩者質(zhì)量為4.2g：5g=21：25；
故答案為：21：25；
Ⅱ、
（1）據(jù)CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O、KHCO₃+HCl═KCl+CO₂↑+H₂O這兩個(gè)方程式可看到：
CaCO₃和KHCO₃與二氧化碳的質(zhì)量比都是100：44；所以混合物A中碳酸鈣和碳酸氫鉀質(zhì)量比可以為任意比，生成的氣體都為定值；
同樣根據(jù)MgCO₃+2HCl═MgCl₂+CO₂↑+H₂O、NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O這兩個(gè)方程式可看到：
MgCO₃和KHCO₃與二氧化碳的質(zhì)量比都是84：44；所以混合物A中碳酸鎂和碳酸氫鈉質(zhì)量比可以為任意比，生成的氣體都為定值；
故答案為：

	（ⅰ）	（ⅱ）	（ⅲ）
A的組成	NaHCO3和MgCO3	KHCO3和CaCO3	不需填滿

（2）設(shè)10.0克的A中只含有碳酸鎂，它與足量鹽酸產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量為a；設(shè)10.0克的A中只含有碳酸鈣，它與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量為b
MgCO₃+2HCl═MgCl₂+CO₂↑+H₂O
84                44
10.0g              a

84

44

=

10.0g

a

  a=5.24g
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
100                44
10.0g              b        

100

10.0g

=

44

b

      b=4.40g
所以，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量x范圍是：4.40g＜x＜5.24g．
答：10.0克A與足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的質(zhì)量x范圍是4.40g＜x＜5.24g．

點(diǎn)評：本題綜合性較強(qiáng)，主要考查了學(xué)生對數(shù)據(jù)的分析，及關(guān)于方程式的計(jì)算、物質(zhì)組成的確定，難度較大，要結(jié)合相關(guān)知識，在細(xì)致分析題目信息的基礎(chǔ)上進(jìn)行解答．