取含二氧化硅杂质的碳酸钠和碳酸氢钠的固体样品33.4克,经高温加热,将产生的气体通入足量石灰水中得 20克

题目

取含二氧化硅杂质的碳酸钠和碳酸氢钠的固体样品33.4克,经高温加热,将产生的气体通入足量石灰水中得 20克
20克,将残留物加入水中无沉淀产生；取等质量样品,与2摩尔每升盐酸反应,恰好用去200毫升,求样品中二氧化硅的质量分数

答案

设NaHCO3 x mol Na2CO3 y mol SiO2 z mol
84x+106y+60z=33.4 （一）
NaHCO3---HCl Na2CO3----2HCl
1 1 1 2
x x y 2y
x+2y=2*0.2 （二）
2NaHCO3-----Na2CO3-----CO2
2 1 1
x x/2 x/2
Na2CO3----SiO2------CO2
1 1 1
z z z
CO2---------CaCO3
1 100
x/2+z 20
1/(x/2+z )=100/20 （三）
x=0.2 y=0.1 z=0.1
二氧化硅的质量分数 0.1*60/33.4=17.96%