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(2013•上海)碳酸氢纳俗称“小苏打”,是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物,可用作膨松剂,制酸剂,灭火剂等.工业上用纯碱溶液碳酸化制取碳酸氢钠.(1)某碳酸氢钠样品中含
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(2013•上海)碳酸氢纳俗称“小苏打”,是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物,可用作膨松剂,制酸剂,灭火剂等.工业上用纯碱溶液碳酸化制取碳酸氢钠.
(1)某碳酸氢钠样品中含有少量氯化钠.称取该样品,用0.1000mol/L盐酸滴定,耗用盐酸20.00mL.若改用0.05618mol/L硫酸滴定,需用硫酸______mL(保留两位小数).
(2)某溶液组成如表一:
表一
向该溶液通入二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体.取出晶体后溶液组成如表二:
表二
计算析出的碳酸氢纳晶体的质量(保留1位小数).
(3)将组成如表二的溶液加热,使碳酸氢纳部分分解,溶液中NaHCO3的质量由428.8kg降为400.3kg,补加适量碳酸纳,使溶液组成回到表一状态.计算补加的碳酸纳质量(保留1位小数).
(4)某种由碳酸钠和碳酸氢钠组成的晶体452kg溶于水,然后通入二氧化碳,吸收二氧化碳44.8×103 L(标准状况),获得纯的碳酸氢钠溶液,测得溶液中含碳酸氢钠504kg.通过计算确定该晶体的化学式.
(1)某碳酸氢钠样品中含有少量氯化钠.称取该样品,用0.1000mol/L盐酸滴定,耗用盐酸20.00mL.若改用0.05618mol/L硫酸滴定,需用硫酸______mL(保留两位小数).
(2)某溶液组成如表一:
表一
化合物 | Na2CO3 | NaHCO3 | NaCl |
质量(kg) | 814.8 | 400.3 | 97.3 |
表二
化合物 | Na2CO3 | NaHCO3 | NaCl |
质量(kg) | 137.7 | 428.8 | 97.3 |
(3)将组成如表二的溶液加热,使碳酸氢纳部分分解,溶液中NaHCO3的质量由428.8kg降为400.3kg,补加适量碳酸纳,使溶液组成回到表一状态.计算补加的碳酸纳质量(保留1位小数).
(4)某种由碳酸钠和碳酸氢钠组成的晶体452kg溶于水,然后通入二氧化碳,吸收二氧化碳44.8×103 L(标准状况),获得纯的碳酸氢钠溶液,测得溶液中含碳酸氢钠504kg.通过计算确定该晶体的化学式.
▼优质解答
答案和解析
(1)样品消耗盐酸中的氢离子的物质的量是:n(H+)=0.1000mol/L×0.020L=0.002mol,需要0.05618mol/L的硫酸的体积为:
≈17.80mL,
故答案是:17.80;
(2)设生成的碳酸氢钠质量为m,向溶液中通入二氧化碳,发生了反应:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,反应消耗的碳酸钠的质量是:814.8kg-137.7kg=677.1kg
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
106 168
677.1kg m
m=
≈1073.1kg
则析出的碳酸氢钠晶体的质量:1073.1+400.3-428.8=1044.6 kg
答:析出的碳酸氢纳晶体的质量是1044.6kg;
(3)设碳酸氢钠分解生成了xkg碳酸钠,碳酸氢钠分解反应为:2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O,被分解的碳酸氢钠质量是:428.8kg-400.3kg=28.5kg,
2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O
168 106
28.5kg x
x=
=17.98 kg,
则补加的碳酸钠质量814.8-137.7-17.98=659.1 kg,
答:需要补加的碳酸钠的质量是:659.1 kg;
(4)设晶体中含有碳酸钠mkg,通入二氧化碳生成了m1kg碳酸氢钠,
Na2CO3 +CO2 +H2O=2NaHCO3
106 22.4×103 168
m 44.8×103 m1
m=
=212kg,m1=
=336kg,
则452kg晶体中含Na2CO3 212 kg,NaHCO3:504kg-336kg=168kg,水:452kg-212kg-168kg=72 kg,
所以n(Na2CO3):n(NaHCO3):n(H2O )=
:
:
=1:1:2
该晶体的化学式为NaHCO3•Na2CO3•2H2O,
答:该晶体的化学式为NaHCO3•Na2CO3•2H2O.
0.002mol |
2×0.05618mol•L−1 |
故答案是:17.80;
(2)设生成的碳酸氢钠质量为m,向溶液中通入二氧化碳,发生了反应:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,反应消耗的碳酸钠的质量是:814.8kg-137.7kg=677.1kg
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
106 168
677.1kg m
m=
677.1kg×168 |
106 |
则析出的碳酸氢钠晶体的质量:1073.1+400.3-428.8=1044.6 kg
答:析出的碳酸氢纳晶体的质量是1044.6kg;
(3)设碳酸氢钠分解生成了xkg碳酸钠,碳酸氢钠分解反应为:2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O,被分解的碳酸氢钠质量是:428.8kg-400.3kg=28.5kg,
2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O
168 106
28.5kg x
x=
28.5kg×106 |
168 |
则补加的碳酸钠质量814.8-137.7-17.98=659.1 kg,
答:需要补加的碳酸钠的质量是:659.1 kg;
(4)设晶体中含有碳酸钠mkg,通入二氧化碳生成了m1kg碳酸氢钠,
Na2CO3 +CO2 +H2O=2NaHCO3
106 22.4×103 168
m 44.8×103 m1
m=
106×44.8×103 |
22.4×103 |
168×44.8×103 |
22.4×103 |
则452kg晶体中含Na2CO3 212 kg,NaHCO3:504kg-336kg=168kg,水:452kg-212kg-168kg=72 kg,
所以n(Na2CO3):n(NaHCO3):n(H2O )=
212 |
106 |
168 |
84 |
72 |
18 |
该晶体的化学式为NaHCO3•Na2CO3•2H2O,
答:该晶体的化学式为NaHCO3•Na2CO3•2H2O.
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