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?
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?
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+CO
2=Na
2CO
3+H
2O
80 106
0.8g 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+CO
2=2NaHCO
3
80 168
0.8g 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+CO
2=Na
2CO
3+H
2O
80 106
a b
=
①
2NaOH+H
2O+2CO
2=2NaHCO
3
80 168
0.8g-a 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
×Z=
×0.53g+
×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.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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