题目

将适量的CO₂通入含0.8克NaOH的碱溶液中，将产物在减压、低温下蒸干后得到1.37克固体物质．问：产物是什么物质？通入CO₂的质量是多少？

提问时间：2021-03-29

答案

二氧化碳可以与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，二氧化碳与氢氧化钠能反应生成碳酸氢钠，设0.8g氢氧化钠全部生成碳酸钠的质量为x，则有
2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
80        106
0.8g       x

80

0•8g

=

106

x

     x=1.06g
设8g氢氧化钠全部生成碳酸氢钠的质量为y，则有
2NaOH+CO₂=2NaHCO₃
80             168
0.8g            y

80

0•8g

=

168

y

     y=1.68g
而题干中给出的物质的质量为1.37g，所以有一部分氢氧化钠转化生成了碳酸氢钠，故产物为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，
设生成碳酸钠需要氢氧化钠的质量为a，生成碳酸钠的质量为b，则有
2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
80        106
a          b

80

a

=

106

b

   ①
2NaOH+H₂O+2CO₂=2NaHCO₃
80             168
0.8g-a         1.37g-b

80

0•8g−a

=

168

1•37g−b

  ②
联立①②可以解得b=0.53g
所以生成的碳酸氢钠的质量为：1.37g-0.53g=0.84g，
根据碳元素质量守恒，设通入的二氧化碳的质量为Z，则有

12

44

×Z=

12

106

×0.53g+

12

84

×0.84g
     Z=0.66g
答：所得产物为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，通入二氧化碳的质量为0.66g．