已知NaHCO3在潮湿的空气中会缓慢分解,Na2CO3会吸收空气中的水分:Na2CO3+nH2O=Na2CO3-nH2O(n为平均值,n≤10).取没有妥善保管的NaHCO3样品A 9.16g,溶于水配成溶液,慢慢滴入稀盐酸并不停地搅拌,加入盐酸的体积与生成的CO2的体积(标准状
况)如表.(不计溶于水的CO2气体)
盐酸体积(mL) | 8 | 15 | 20 | 50 | x | 120 | 150 |
生成CO2体积(mL) | 0 | 112 | 224 | 896 | 2240 | 2240 | 2240 |
(2)x的最小值为______.
(3)原样品中NaHCO3的质量______.
(4)样品A中的成分及各成分的物质的量______.
(1)15mL~20mL盐酸发生NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O,设HCl的物质的量为n,则
NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O
1 1
n
mol(224-112)×10-3 22.4
解答得n=0.005mol,
则稀盐酸的浓度为
=1.0mol/L,故答案为:1.0mol/L;0.005mol 0.005L
(2)由表中的数据可知,溶液中n(CO32-)+n(HCO3-)=
mol=0.1mol,2240×10-3 22.4
用于将CO32-转变为HCO3-的HCl的物质的量为15×10-3L×1.0mol/L-
mol=0.01mol,112×10-3 22.4
故n(NaHCO3)=0.1mol-0.01mol=0.09mol,
n(H2O)=
=0.03mol,9.16g-0.09mol×84g/mol-106g/mol×0.01mol 18g/mol
则n=
=3,0.03mol 0.01mol
即样品A中含有0.090molNaHCO3,0.010molNa2CO3?3H2O,
由反应结束时n(Na)=n(Cl)可知,最小消耗的HCl的物质的量为0.01mol×2+0.09mol=0.11mol,
则x=
=0.11L=110mL,0.11mol 1.0mol/L
故答案为:110;
(3)原样品中NaHCO3的质量为0.11mol×84g/mol=9.24g,故答案为:9.24g;
(4)由(2)的计算可知,样品A中含有0.090molNaHCO3,0.010molNa2CO3?3H2O,
故答案为:含有0.090mol NaHCO3,0.010molNa2CO3?3H2O.