Question

把碳酸钠和另一种化合物组成的混合物10克放入足量的稀盐酸中充分反应后共收集到4.5克CO₂，则该混合物的组成不可能是（ ）
A．Na₂CO₃和NaHCO₃
B．Na₂CO₃和MgCO₃
C．Na₂CO₃和Al₂（CO₃）₃
D．Na₂CO₃和BaCO₃

Answer

该题可以先根据极端假设法（即假设该混合物样品全是A、B、C、D三个选项之首的Na2CO3），根据碳酸钠与盐酸反应的化学方程式，计算出10g碳酸钠完全反应生成二氧化碳的质量小于4.5g．再根据平均值法，推出该混合物中所含的物质：在根据化学方程式分别计算出，另外物质按照同样质量（即10g）进行反完全应时生成的二氧化碳的质量应该大于4.5g．最后，逐一分析、推算各个选项即可得出正确的答案．
【解析】
假设该混合物样品全是Na2CO3；设它反应生成的二氧化碳的质量为x，
    Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
    106                  44
    10g                  x

x=4.15g
同理可得，同样质量（即10g）的NaHCO3、MgCO3、Al2（CO3）3和BaCO3与足量盐酸完全反应后，生成的二氧化碳的质量分别为：5.23g、5.23g、5.64g和2.23g．
根据平均值法逐一分析四个选项得：
A、由于Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸完全反应后，生成的二氧化碳的质量分别为：4.15g、5.23g，是有可能平均到4.5g的；所以，该混合物组成是有可能的；
B、由于Na2CO3和MgCO3与足量盐酸完全反应后，生成的二氧化碳的质量分别为：4.15g、5.23g，是有可能平均到4.5g的；所以，该混合物组成是有可能的；
C、由于Na2CO3和Al2（CO3）3与足量盐酸完全反应后，生成的二氧化碳的质量分别为：4.15g、5.23g，是有可能平均到4.5g的；所以，该混合物组成是有可能的；
D、由于Na2CO3和BaCO3与足量盐酸完全反应后，生成的二氧化碳的质量分别为：4.15g、2.23g，是不可能平均到4.5g的；所以，该混合物组成是不可能的．
故选D．