Question

【題目】向濃度相等、體積均為50 mL 的 A、B 兩份NaOH 溶液中，分別通入一定量的CO2后，再稀釋到100 mL。

(1)在 NaOH 溶液中通入一定量的 CO2 后，溶液中溶質的可能組成是

①_________， ②________， ③________， ④________。

(2)在稀釋后的溶液中逐滴加入0.2 mol/L 的鹽酸，產生 CO2 的體積(標準狀況)與所加鹽酸的體積關系如圖所示。

①A 曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶質與鹽酸反應產生 CO2 的最大體積是_________mL(標準狀況)。

②B 曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶質的化學式為______________。

③原 NaOH 溶液的物質的量濃度為________________。

Answer 1

【答案】(1)①NaOH、Na2CO3(1分)②Na2CO3(1分)

③Na2CO3、NaHCO3(1分)④NaHCO3(1分)

(2)①224(2分)②NaOH、Na2CO3(2分)③0.3mol/L(2分)

【解析】

試題分析：(1)由CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O、CO2+NaOH═NaHCO3，二氧化碳少量時固體為①Na2CO3和NaOH；以1：2恰好反應時為②Na2CO3；物質的量比介于1：1～1：2之間為③Na2CO3和NaHCO3；二氧化碳過量時為④NaHCO3；

(2)由圖可知，對應B溶液來說，滴加鹽酸60mL時沒有氣體生成，可能發生OH-+H+=H2O和CO32-+H+=HCO3-，假設原溶液中只有碳酸鈉，生成碳酸氫鈉需要鹽酸的體積和碳酸氫鈉生成氯化鈉需要鹽酸的體積相等，實際上需要鹽酸的體積60mL遠遠大于碳酸氫鈉生成氯化鈉需要鹽酸的體積(75-60)mL=15mL，說明原溶液中的溶質是NaOH和Na2CO3；對于A溶液來說，滴加鹽酸25mL時沒有氣體生成，可能發生OH-+H+=H2O和CO32-+H+=HCO3-，假設原溶液中只有碳酸鈉，生成碳酸氫鈉需要鹽酸的體積和碳酸氫鈉生成氯化鈉需要鹽酸的體積相等，實際上需要鹽酸的體積25mL小于碳酸氫鈉生成氯化鈉需要鹽酸的體積(75-25)mL=50mL，說明原溶液中的溶質是Na2CO3和NaHCO3，

①對于A溶液來說，滴加鹽酸25mL時有氣體生成，逐滴加入0.2molL-1 的鹽酸，當生成CO2氣體時，發生反應HCO3-+H+=H2O+CO2↑，

則HCO3-+H+=H2O+CO2↑

1 1

n(CO2)=0.05L×0.2mol/L=0.01mol，

標況下體積為0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224mL；

②由上述分析可知，B中溶質是Na2CO3和NaOH，由消耗鹽酸的關系可知，物質的量比為3：1；

③加入足量的鹽酸后的溶液中均只存在NaCl，n(HCl)=n(NaOH)=0.075L×0.2mol/L=0.015mol，c(NaOH)=n/V=0.015mol÷0.05L=0.3mol/L。