Question

（9分）10 mL含有a mol HCl的稀鹽酸和10 mL含有b molNa₂CO₃的稀溶液，按下圖方式分別緩慢向對方溶液中滴加，并不斷搖動試管，試分析下表并完成各題：（題中氣體體積均在標準狀況下測定，且不考慮氣體在水中的溶解）

（1）表中對應過程的離子反應方程式：
①                              ；③                                   。
（2）上述所測六種情況下氣體體積V₁、V₁'、V₂、V₂'、V₃、V₃'中為0的有        。
（3）V₃與V₃'的大小關系為V₃           V₃'（用“<” 、“>” 或“=”填空）
（4）若a=0．01，b=0．008，則V₂=         mL、V₂'=           mL。

Answer 1

（1）①CO₃^2－+H⁺ = HCO₃^－（1分）  ③CO₃^2－+2H⁺ = CO₂↑+H₂O（1分）
（2）V₁（1分）  （3）=（2分）    （4）V₂=44．8mL（2分）、V₂'=112mL（2分）

（1）碳酸鈉和鹽酸的反應是分步進行的，所以①、③的離子方程式是CO₃^2－+H⁺ = HCO₃^－。反應③中鹽酸是過量的，所以反應的離子方程式是CO₃^2－+2H⁺ = CO₂↑+H₂O。
（2）由于碳酸鈉和鹽酸反應是分步進行的，所以若a小于b，則V₁＝0，其余都不是0。
（3）由于a大于2b，所以不論怎么滴加，生成的CO₂都是相同的，即V₃＝V₃'。
（4）若a=0.01，b=0.008，則根據方程式CO₃^2－+H⁺ = HCO₃^－、HCO₃^－+H⁺ = CO₂↑+H₂O可知在反應②中生成的CO₂是（0.01－0.008）mol＝0.002mol，標準狀況下的體積是44.8ml；而在反應③中根據方程式CO₃^2－+2H⁺ = CO₂↑+H₂O可知，生成的CO₂是0.01mol÷2＝0.005mol，所以標準狀況下的體積是0.005mol×22.4L/mol＝0.112L＝112ml。