有一碱样内含Na2CO3和NaHCO3 ,此外还有不同酸作用的杂质,称取此样品1.200g,溶于水后,用0.5000mol/ L的HCl标准溶液滴定至酚酞变色,消耗HCl15. 00mL;加入甲基橙指示剂,继续用HCl滴定至终点,又消耗22.00mLHCl溶液,问试样中Na2CO3和NaHCO3及杂质的质量分数各为多少 ? ( MNa2CO3=106.0, MNaHCO3= 84.02)

步骤 1：确定滴定反应
Na2CO3和NaHCO3与HCl反应的化学方程式如下：
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2
步骤 2：计算Na2CO3的量
酚酞变色时，Na2CO3完全反应，消耗HCl 15.00 mL。根据化学方程式，Na2CO3与HCl的摩尔比为1:2，因此Na2CO3的摩尔数为：
n(Na2CO3) = 0.5000 mol/L × 15.00 mL × 10^-3 L/mL ÷ 2 = 0.00375 mol
步骤 3：计算NaHCO3的量
加入甲基橙指示剂后，继续滴定至终点，消耗HCl 22.00 mL。此时，NaHCO3完全反应，消耗HCl 22.00 mL - 15.00 mL = 7.00 mL。根据化学方程式，NaHCO3与HCl的摩尔比为1:1，因此NaHCO3的摩尔数为：
n(NaHCO3) = 0.5000 mol/L × 7.00 mL × 10^-3 L/mL = 0.0035 mol
步骤 4：计算Na2CO3和NaHCO3的质量
Na2CO3的质量为：
m(Na2CO3) = n(Na2CO3) × M(Na2CO3) = 0.00375 mol × 106.0 g/mol = 0.3975 g
NaHCO3的质量为：
m(NaHCO3) = n(NaHCO3) × M(NaHCO3) = 0.0035 mol × 84.02 g/mol = 0.2941 g
步骤 5：计算杂质的质量
杂质的质量为：
m(杂质) = m(样品) - m(Na2CO3) - m(NaHCO3) = 1.200 g - 0.3975 g - 0.2941 g = 0.5084 g
步骤 6：计算质量分数
Na2CO3的质量分数为：
Na2CO3% = m(Na2CO3) ÷ m(样品) × 100% = 0.3975 g ÷ 1.200 g × 100% = 33.13%
NaHCO3的质量分数为：
NaHCO3% = m(NaHCO3) ÷ m(样品) × 100% = 0.2941 g ÷ 1.200 g × 100% = 24.51%
杂质的质量分数为：
杂质% = m(杂质) ÷ m(样品) × 100% = 0.5084 g ÷ 1.200 g × 100% = 42.37%