碳酸氢钠受热容易分解为碳酸钠。现加热5.00 g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.31g，则原混合物中碳酸钠的质量为（　　） A. 3.38 g B. 4.58 g

碳酸氢钠受热容易分解为碳酸钠。现加热5.00 g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.31g，则原混合物中碳酸钠的质量为（　　） A. 3.38 g B. 4.58 g C. 4.16 g D. 4.41 g

要解决碳酸钠和碳酸氢钠混合物加热分解的质量变化问题，关键是利用碳酸氢钠分解的化学方程式及质量守恒定律。碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳（气体逸出导致质量减少），而碳酸钠受热不分解。通过质量减少量可计算原混合物中碳酸氢钠的质量，进而求得碳酸钠的质量。

核心反应与质量关系

碳酸氢钠分解的化学方程式为：
\(2\text{NaHCO}_3 \xlongequal{\triangle} \text{Na}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{O}\uparrow + \text{CO}_2\uparrow\)
质量变化分析：每2摩尔\(\text{NaHCO}_3\)（质量\(2\times84=168\ \text{g}\)）分解，生成1摩尔\(\text{Na}_2\text{CO}_3\)（质量\(106\ \text{g}\)），同时逸出\(\text{H}_2\text{O}\)和\(\text{CO}_2\)（总质量\(18+44=62\ \text{g}\)）。因此，168 g \(\text{NaHCO}_3\)分解对应62 g质量减少。

计算过程

设原混合物中\(\text{NaHCO}_3\)的质量为\(x\ \text{g}\)，质量减少量为\(0.31\ \text{g}\)，根据比例关系：
\(\frac{168\ \text{g}}{x} = \frac{62\ \text{g}}{0.31\ \text{g}}\)
解得：
\(x = \frac{168 \times 0.31}{62} = 0.84\ \text{g}\)

碳酸钠的质量

原混合物总质量为\(5.00\ \text{g}\)，则碳酸钠的质量为：
\(5.00\ \text{g} - 0.84\ \text{g} = 4.16\ \text{g}\)

答案：C. 4.16 g

这一结果体现了化学反应中“质量变化与反应物定量关系”的核心思想，解题时需明确分解反应的产物状态（气体逸出导致质量减少）及比例计算的关键作用。