Question

【題目】碳酸氫納俗稱“小蘇打”，是氨堿法和聯(lián)合制堿法制純堿的中間產(chǎn)物，可用作膨松劑，制酸劑，滅火劑等。工業(yè)上用純堿溶液碳酸化制取碳酸氫鈉。

（1）某碳酸氫鈉樣品中含有少量氯化鈉。稱取該樣品，用0.1000mol/L鹽酸滴定，耗用鹽酸20.00mL。若改用0．05618mol/L硫酸滴定，需用硫酸____________mL(保留兩位小數(shù))。

（2）某溶液組成如表一：

化合物	Na2CO3	NaHCO3	NaCl
質(zhì)量（kg）	814.8	400.3	97.3

問該溶液通入二氧化碳，析出碳酸氫鈉晶體。取出晶體后溶液組成如表二：

化合物	Na2CO3	NaHCO3	NaCl
質(zhì)量（kg）	137.7	428.8	97.3

計(jì)算析出的碳酸氫鈉晶體的質(zhì)量（保留1位小數(shù)）。____________

（3）將組成如表二的溶液加熱，使碳酸氫鈉部分分解，溶液中NaHCO3的質(zhì)量由428.8kg降為400.3kg，補(bǔ)加適量碳酸鈉，使溶液組成回到表一狀態(tài)。計(jì)算補(bǔ)加的碳酸鈉質(zhì)量（保留1位小數(shù)）。____________

（4）某種由碳酸鈉和碳酸氫鈉組成的晶體452kg溶于水，然后通入二氧化碳，吸收二氧化碳44.8×103L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），獲得純的碳酸氫鈉溶液，測得溶液中含碳酸氫鈉504kg。通過計(jì)算確定該晶體的化學(xué)式____________

Answer 1

【答案】17.80 1044.6 659.1 NaHCO3·Na2CO3·2H2O

【解析】

（1）根據(jù)碳酸氫鈉樣品消耗的氫離子物質(zhì)的量相等，計(jì)算出消耗硫酸的體積；
（2）先求出通入二氧化碳消耗的碳酸鈉的質(zhì)量，然后根據(jù)反應(yīng)計(jì)算出生成的碳酸氫鈉的質(zhì)量，再計(jì)算析出的碳酸氫鈉的質(zhì)量；
（3）根據(jù)碳酸氫鈉減少的質(zhì)量，計(jì)算出生成的碳酸鈉的質(zhì)量，再用814.8kg減掉現(xiàn)有的碳酸鈉質(zhì)量，就是需要添加的碳酸鈉質(zhì)量；
（4）先根據(jù)二氧化碳的體積計(jì)算出生成的碳酸氫鈉和反應(yīng)的碳酸鈉質(zhì)量，反應(yīng)后溶液中含碳酸氫鈉504kg，減掉生成的碳酸氫鈉，得到原晶體中的碳酸氫鈉質(zhì)量，最后計(jì)算出水的質(zhì)量，就可以求出晶體的化學(xué)式。

（1）根據(jù)反應(yīng)可知消耗的H2SO4物質(zhì)的量是HCl的一半，即0.1×20×0.5=0.05618×V，V=1780mL。

（2）

（2）設(shè)生成的碳酸氫鈉質(zhì)量為m，向溶液中通入二氧化碳，發(fā)生了反應(yīng)：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，反應(yīng)消耗的碳酸鈉的質(zhì)量是：814.8kg-137.7kg=677.1kg

m= =1073.1kg，則析出的碳酸氫鈉晶體的質(zhì)量：1073.1+400.3-428.8=1044.6 kg

（3）

x=17.98 kg，則補(bǔ)加的碳酸鈉質(zhì)量814.8-137.7-17.98=659.1 kg．

（4）

m=212 kg，m1=336 kg，則452kg晶體中含Na2CO3212 kg，NaHCO3168 kg，水72 kg，

因此該晶體的化學(xué)式為NaHCO3·Na2CO3·2H2O。