题目

取某白色固体,分成相等质量的两份.用一份固体与过量的亲氧化钠溶液加热反应,放出能使红色石蕊试纸变蓝的气体,这些气体正好中和30ml 0.1mol/l的硫酸;用另一份固体与足量的盐酸反应,放出无色无臭气体,这些气体通入过量澄清石灰水产生0.4g沉淀.
问1.计算这种白色固体中所含阴,阳离子的物质的量之比.
2.该白色固体是什么
（第一问答案貌似2：3）

提问时间：2020-07-24

答案

用一份固体与过量的亲氧化钠溶液加热反应,放出能使红色石蕊试纸变蓝的气体,气体为NH3
NH4+ +OH-=加热=NH3(气体）+H2O
这些气体正好中和30ml 0.1mol/l的硫酸;
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
那么气体的物质的量就是30*0.1/1000*2=0.006mol
用另一份固体与足量的盐酸反应,放出无色无臭气体,这些气体通入过量澄清石灰水产生0.4g沉淀.
是CO2气体
根据CO2+Ca(OH)2=CaCO3(沉淀）+H2O
所以CO2的摩尔数就是0.4/100=0.004mol
可以产生CO2的酸根有
HCO3- +H+=H2O+CO2(气体）
CO32- +2H+ =CO2(气体）+H2O
每1molHCO3-或者1molCO32-得到1molCO2
现在CO2有0.004mol
所以阴离子一共是0.004mol
所以、阴阳离子的物质的量比例为0.004：0.006=2：3
因为是分成等质量的2份,所以原来固体中含有0.012molNH4+,HCO3-和CO32-一共是0.008mol
因为化合物是电中性的.
设HCO3-是xmol,CO32-是ymol
那么有x+2y=0.012
x+y=0.008
所以x=y=0.004
因此原来固体混合物是由0.004molNH4HCO3和0.004mol(NH4)2CO3混合得到的.