Question

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已知NaHCO3、Na2CO3混合溶液250g，向其中加入盐酸，恰好完全反应，产生气体13.2g。将反应后的溶液等分成两份，向其中一份溶液中加入过量的硝酸银溶液，产生沉淀为34g。求混合溶液中NaHCO3、Na2CO3的质量分数。

Answer 1

设NaHCO3 x mol Na2CO3 y mol
因为产生气体13.2g 所以CO2=0.3mol
所以有x+y=0.3
因为反应恰好完全所以有方程式
HCl先和Na2CO3反应生成NaHCO3 再和NaHCO3反应
所以不难看出
Na2CO3+HCl==NaCl+NaHCO3
1 1 1
x x x
NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2
1 1 1
x+y x+y
所以共有NaCl 2x+y mol
分成两份
一份中就有 （2x+y）/2
因为Ag+ + Cl- == AgCl
所以34/(108+35.5)=0.2367mol约=0.24mol
所以Na+ =0.24mol
所以2x+y=0.48
还有x+y=0.3
所以有x=0.18mol y=0.12mol
所以mNa2CO3=0.12*106=12.72g
mNaHCO3=0.18*84=15.12g
所以wNa2CO3=12.72/250=0.05088=5.1%
wNaHCO3=15.12/250=0.06048=6%

Answer 2

二氧化碳的物质的量为13.2/44=0.3mol,也即碳酸根和碳酸氢根的物质的量总和为0.3mol。也即两种钠盐的物质的量总和为0.3mol。设碳酸钠Xmol,碳酸氢钠Ymol。则有
X+Y=0.3

由氯化银沉淀可以算出一半反映后溶液中氯的物质的量为34/143.5=0.237mol.对应的钠离子也为0.237mol
一半反应后溶液的钠离子的物质的量为（X+2*Y)/2=0.237
联立这两个方程可算出X Y 进而可以求得质量分数