将2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶解于水,制成稀溶液,然后向该溶液中逐滴加入1mol•L

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  • “碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物”,首先碳酸氢钠和氢氧化钠不共存,只是固体状态下反应很慢而已,溶解之后立即反应,HCO-+OH-=CO32-+H2O,要么碳酸氢钠过量,要么氢氧化钠过量,要么恰好等量

    那么OA有两种可能:

    CO32+H+=HCO3-

    这反应是一定发生的,为下一步HCO3-+H+=CO2+H2O做准备——此外,假如HCO3-过量,那CO32-也先反应,因为CO32-比之于HCO3-是强碱,因此即使HCO3-过量,那也是CO32-先反应——而如果HCO3-和OH-恰好中和,那只剩下CO32-,因此也是只有CO32-反应

    OH-+H+=H2O,

    该反应出现在氢氧化钠过量的情况下,OH-比之于CO32-是强碱,因此如果OH-过量,那OH-先反应

    所以OA段的反应一定有CO32-+H+=HCO3-,此外可能存在OH-+H+=H2O

    加入35mL盐酸之后:实际与放气有关的盐酸是35-25=10mL,也就是0.01moL,对应产CO2的量也是0.01moL(HCO3-+H+=CO2+H2O),0.01moL折合标况为224mL

    加入45mL盐酸之后再无气体产生,说明产气反应终止,实际与放气有关的盐酸是45-25=20mL,也就是0.02moL,对应产HCO3-的量也是0.02moL(HCO3-+H+=CO2+H2O),

    0.02moL的HCO3-,如果都是CO32-(即原混合物中OH-比HCO3-少或者等量)变来的,那只要0.02moL的盐酸(CO32-+H+=HCO3-),但盐酸用了25mL,就是0.025moL,多了0.005moL,只能由OH-去抵消,说明原混合物中,氢氧化钠量比碳酸氢钠要多,混合物溶解后无碳酸氢钠

    总质量2.5g

    假设碳酸氢钠物质的量为x,那氢氧化钠就是x+0.005(多出来的),碳酸钠就是0.02-x

    那么84x+40(x+0.005)+106(0.02-x)=2.5

    解,x=0.01

    碳酸钠质量=106(0.02-0.01)=1.06g

    百分比:1.06/2.5=42.4%