Question

将5.08g由Na₂CO₃和NaHCO₃组成的固体混合物完全溶于水，制成溶液，然后向该溶液中逐滴加入2mol∙L^-1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO₂体积（标准状况）的关系如图所示。

（1）写出OA段所发生反应的离子方程式：___________________。

（2）当加入35mL盐酸时，产生的CO₂在标准状况下的体积为___________mL。

（3）原混合物中的Na₂CO₃和NaHCO₃的物质的量之比为_________。

（4）NaHCO₃固体受热分解的化学方程式为____________________。

Answer

（1）CO32-+H+=HCO3-（2分）；

（2）672（2分）；（3）4:1（2分）；

（4）2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑（2分）。

【解析】

试题分析：（1）加入盐酸后碳酸钠先与盐酸反应生成碳酸氢钠：Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl，所以OA段的离子反应方程式为：CO32-+H+=HCO3-；（2）结合图像可知，当加入35mL盐酸时，20～35mL发生碳酸氢钠与盐酸的反应生成二氧化碳气体，NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O，设生成二氧化碳的物质的量为n，生成气体时消耗的酸的物质的量为（35-20）×10-3 L×2mol•L-1 =0.03mol，则根据方程式 HCO3 - +H+═CO2 ↑+H2 O可知n(CO2)=n(H+)=0.03mol ,所以在标准状况下其体积为V(CO2)=0.03mol×22.4L/mol=0.672L；（3）设碳酸钠、碳酸氢钠物质的量分别为x、y，则根据OA段的反应Na2CO3 +HCl═NaHCO3 +NaCl可知，碳酸钠的物质的量为：x=2mol/L×0.02L=0.04mol，根据总质量可得：84g/mol•y+106g/mol×0.04mol=5.08g，解得：y=0.01mol，故原混会物中Na2CO3和NaHCO3 的物质的量之比为0.04mol：0.01mol=4：1；（4）NaHCO3固体不稳定受热分解产生碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。

考点：考查碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质、化学方程式和离子方程式的书写及混合物的化学计算的知识。