Question

【題目】向100mL NaOH溶液中通入一定量的CO2氣體，充分反應后，再向所得溶液逐滴加入0.2mol·L1的鹽酸，產生CO2的體積與所加鹽酸體積之間關系如下圖所示。下列判斷正確的是（ ）

A. 原NaOH溶液的濃度為0.1mol·L1

B. 通入CO2的體積為448mL

C. 所得溶液的溶質成分的物質的量之比為n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)=2∶1

D. 所得溶液的溶質成分的物質的量之比為n(NaOH)∶n(Na2CO3)=1∶3

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．加入100mL鹽酸時二氧化碳的體積達最大，此時溶液為NaCl溶液，根據氯離子、鈉離子守恒，n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl），據此計算出氫氧化鈉的物質的量，再根據物質的量濃度的定義計算；

B．從25mL到100mL為碳酸氫鈉與鹽酸反應生成二氧化碳，計算消耗HCl的物質的量，根據方程式計算生成二氧化碳的物質的量，再根據V=nVm計算二氧化碳的體積；

CD．生成CO2發生的反應為：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，假設NaOH與CO2氣體反應所得溶液中只有Na2CO3，則開始階段發生反應：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，由方程式可知，前后兩個階段消耗鹽酸的體積應相等，而實際生成二氧化碳消耗的鹽酸體積多，故NaOH與CO2氣體反應所得溶液中溶質為Na2CO3、NaHCO3，根據消耗鹽酸的體積確定二者物質的量之比．

生成CO2發生的反應為：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，假設NaOH與CO2氣體反應所得溶液中只有Na2CO3，則開始階段發生反應：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，由方程式可知，前后兩個階段消耗鹽酸的體積應相等，而實際生成二氧化碳消耗的鹽酸體積多，故NaOH與CO2氣體反應所得溶液中溶質為Na2CO3、NaHCO3，

A．加入100mL鹽酸時二氧化碳的體積達最大，此時溶液為NaCl溶液，根據氯離子、鈉離子守恒，所以n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl）=0.1L×0.2mol·L－1=0.02mol，所以c（NaOH）=0.02mol/0.1L=0.2mol·L－1，故A錯誤；

B．由曲線可知從25mL到100mL為碳酸氫鈉與鹽酸反應生成二氧化碳，反應方程式為NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，所以n（CO2）=n（HCl）=（0.1L-0.025L）×0.2mol·L－1=0.015mol，所以CO2氣體體積為0.015mol×22.4L·mol－1=0.3.6L=336mL，故B錯誤；

C、Na2CO3轉化為NaHCO3消耗鹽酸為25mL，生成NaHCO3轉化為二氧化碳又可以消耗鹽酸25mL，故NaOH與CO2氣體反應所得溶液中NaHCO3，消耗鹽酸的體積為75mL-25mL=50mL，故Na2CO3、NaHCO3的物質的量之比為25mL：50mL=1：2，所得溶液的溶質成分的物質的量之比為n(NaHCO3):n(Na2CO3)=2:1，故C正確；

D、由C分析，所得溶液的溶質成分的物質的量之比為n(NaHCO3):n(Na2CO3)=2:1，故D錯誤；

故選C。