Question

【題目】0.2molNaOH和0.1molCa(OH)2的溶液中持續穩定地通入CO2氣體，當通入氣體為6.72L（標準狀況）時立即停止，則這一過程中，溶液中離子數目和通入CO2氣體的體積關系正確的圖像是（氣體的溶解忽略不計）

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】C

【解析】

n（CO2）=6.72L÷22.4L/mol=0.3mol，通入含有0.2mol氫氧化鈉和0.1mol氫氧化鈣的溶液中，發生反應：2OH-+CO2=CO32-+H2O，OH-+CO2=HCO3-+H2O，Ca2++CO32-=CaCO3↓，以此解答該題。

n（CO2）=6.72L÷22.4L/mol=0.3mol，含有0.2mol氫氧化鈉和0.1mol氫氧化鈣的溶液中：n（OH-）=0.2mol+0.1mol×2=0.4mol，n（Na+）=0.2mol，n（Ca2+）=0.1mol，通入CO2，發生反應：2OH-+CO2=CO32-+H2O，OH-+CO2=HCO3-+H2O，Ca2++CO32-=CaCO3↓，設生成xmolCO32-，ymolHCO3-，2x+y=0.4；x+y=0.3，解得x=0.1，y=0.2，所以反應后溶液中含有：n（Na+）=0.2mol，n（HCO3-）=0.2mol，通入含有0.2molNaOH和0.1molCa（OH）2的溶液中，相當于首先發生：Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓，該階段0.1molCa（OH）2完全反應消耗0.1molCO2，體積為2.24L，離子物質的量減少0.3mol，溶液中離子物質的量為0.7mol-0.3mol=0.4mol，其中含有0.2molOH-、生成0.1molCaCO3；然后發生2OH-+CO2=CO32-+H2O，0.2molOH-完全反應消耗0.1molCO2，體積為2.24L，該階段離子物質的量減少0.1mol，溶液中剩余離子物質的量為0.4mol-0.1mol=0.3mol，溶液中含有0.2molNa+、0.1molCO32-；再發生CO32-+CO2+H2O=2HCO3-、CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3-，消耗0.1molCO2，體積為2.24L，溶液中離子物質的量增大，溶液中離子為0.6mol，所以圖象C符合，答案選C。