Question

將一定體積的CO₂緩緩?fù)ㄈ塍w積為VL的NaOH溶液中，充分反應(yīng)后，在減壓低溫的條件下蒸發(fā)溶液，得到白色固體（每空2分）
（1）由于CO₂通入量不同，所得到的白色固體的組成也不同，推斷并寫出各種可能組成的化學(xué)式（可以不填滿，也可以增加序號）
①           ，②          ，③          ，④              。
（2）按反應(yīng)的先后順序?qū)懗龈鞑椒磻?yīng)的離子方程式：
                           、                                。
（3）若反應(yīng)的CO₂和NaOH均無剩余，反應(yīng)后向溶液中加入過量的澄清石灰水生成a克白色沉淀根據(jù)以上數(shù)據(jù)，能否推理計算出CO₂的質(zhì)量？
若能，用代數(shù)式表示的質(zhì)量m（CO₂）=         若不能，理由是            。

Answer 1

（每空2分）
（1） ① 氫氧化鈉和碳酸鈉，②碳酸鈉，③碳酸鈉和碳酸氫鈉，④碳酸氫鈉  。
（2）2OH^-+CO₂==CO₃^2-+H₂O CO₃^2-+CO₂+H₂O==2HCO₃^-。（3）m（CO₂）=    

試題分析：（1）①當(dāng)CO₂與NaOH的物質(zhì)的量比小于1：2時，由反應(yīng)CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O可知反應(yīng)生成碳酸鈉，還有剩余的NaOH，減壓低溫的條件下蒸發(fā)溶液，得到白色固體為NaOH和Na₂CO₃ ；②當(dāng)二氧化碳與NaOH的物質(zhì)的量為1：2時，反應(yīng)CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O恰好完全進(jìn)行，則溶液中的溶質(zhì)為Na₂CO₃，減壓低溫的條件下蒸發(fā)溶液，得到白色固體為Na₂CO₃ ；③當(dāng)二氧化碳與NaOH的物質(zhì)的量比大于1：2，而小于1：1時，發(fā)生CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O、CO₂+NaOH═NaHCO₃，減壓低溫的條件下蒸發(fā)溶液，得到白色固體為Na₂CO₃和NaHCO₃ ；④當(dāng)二氧化碳與NaOH的物質(zhì)的量比≥1：1時，發(fā)生CO₂+NaOH═NaHCO₃，減壓低溫的條件下蒸發(fā)溶液，得到白色固體為NaHCO₃，所以答案為：NaOH和Na₂CO₃ ；Na₂CO₃；Na₂CO₃和NaHCO₃ ；NaHCO₃。（2）按反應(yīng)的先后順序各步反應(yīng)的離子方程式是2OH^-+ CO₂＝CO₃^2-+H₂O 、CO₃^2-+CO₂+H₂O＝2HCO₃^-  。
（3）反應(yīng)中CO₂和NaOH均無剩余，溶液中的溶質(zhì)可能為Na₂CO₃，也可能為NaHCO₃，還可能為Na₂CO₃和NaHCO₃ ，加入過量的澄清石灰水生成ag白色沉淀。由于碳酸鈉和碳酸氫鈉都能和氫氧化鈣反應(yīng)生成白色沉淀，則根據(jù)碳原子守恒，可計算出CO₂的物質(zhì)的量為，則CO₂的質(zhì)量是。₂反應(yīng)的有關(guān)判斷和計算
點(diǎn)評：該題綜合性強(qiáng)，難度較大。該題的關(guān)鍵是明確反應(yīng)的原理，并能熟練寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式，然后利用極端假設(shè)，并結(jié)合原子守恒來解答。有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和發(fā)散思維能力，提高學(xué)生的應(yīng)試能力和學(xué)習(xí)效率。