184g氢氧化钠和碳酸氢钠的固体混合物.doc

18.4g氢氧化钠和碳酸氢钠的固体混合物，在密闭容器中加热到约250℃，经充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体质量为16.6g。试计算原混合物中氢氧化钠的质量分数？（1989年全国高考题） 分析：250℃时可能的反应方程式如下： 2NaHCO3===Na2CO3+CO2↑+H2O↑ ① 2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O↑ ② 如果碳酸氢钠分解出的CO2全部被氢氧化钠吸收，则总方程式为： NaOH+NaHCO3===Na2CO3+H2O↑ ③ 在③反应中，氢氧化钠和碳酸氢钠的物质的量之比为1：1。至此，可对原混合物进行拆份操作： 1)如果氢氧化钠和碳酸氢钠的物质的量之比为1：1，则不要拆份，就看成是一份物质，它只发生③反应； 2) 如果氢氧化钠和碳酸氢钠的物质的量之比大于1：1，则可以拆成两份，一份物质是物质的量之比为1：1的氢氧化钠和碳酸氢钠，另份物质就是剩余的氢氧化钠，可写成下式： 　　 3)　　　如果氢氧化钠和碳酸氢钠的物质的量之比小于1：1，则可以拆成两份，一份物质是物质的量之比为1：1的氢氧化钠和碳酸氢钠，另份物质就是剩余的碳酸氢钠，可写成下式： 那么，混合物到底是哪种组成呢？ 题中18.4g混合固体反应后只剩下16.8g，固体质量减重率为： （18.4-16.8）/18.4====1.8/18.4≈10% 在①反应中固体质量减重率为： （44+18）/168===31/84≈37% 在③反应中固体质量减重率为： 18/（40+84）===18/124≈15% 对上述三种拆份情况分析如下： 1)如果氢氧化钠和碳酸氢钠的物质的量之比为1：1，则它们只发生③反应，固体质量减重率为15%，与题给条件显然不符； 2)如果氢氧化钠和碳酸氢钠的物质的量之比大于1：1， 进行如上拆份后，混合物中两份物质分别形成的减重率有一个大于10%，有一个小于10%，它们混在一起形成10%是可能的； 3)　　　如果氢氧化钠和碳酸氢钠的物质的量之比小于1：1， 混合物中两份物质分别形成的减重率都是大于10%，它们混在一起形成10%是不可能的。 所以，只要对第2）种拆份情况进行计算。此中减少的质量全部由第③个反应产生，而且，减少的质量与混合物中碳酸氢钠的质量关系是： 设混合物中碳酸氢钠的质量为y，则 所以，氢氧化钠质量为10g，质量分数为：10/18.4==54.3%