Question

【題目】取一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液100mL，然后向其通入一定量的CO2氣體，得到溶液A，向A中逐滴緩慢加入0.1mol/L的HCl溶液，產(chǎn)生的CO2氣體體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）與所加HCl溶液的體積之間關(guān)系如圖所示，通過計(jì)算回答：

（1）A溶液中的溶質(zhì)為_________（化學(xué)式），其物質(zhì)的量之比是_______。

（2）通入CO2氣體體積__________________（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。

（3）NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度______________________。

Answer 1

【答案】（1）NaOH、Na2CO3（2分），1：1（2分）；

（2）56 mL（2分）；（3）0.075mol/L（2分）。

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)圖像可知產(chǎn)生CO2消耗的鹽酸溶液體積小于不產(chǎn)生CO2消耗的溶液體積，由于碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)分步進(jìn)行，Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。并且可以看出，當(dāng)反應(yīng)完全進(jìn)行時(shí)，兩個(gè)過程消耗HCl的量相等；若溶液中還有氫氧化鈉，則首先發(fā)生反應(yīng)：NaOH+HCl=NaCl+H2O，因此A中的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉；碳酸鈉 轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉和碳酸氫鈉產(chǎn)生CO2消耗的鹽酸量相等，所以根據(jù)圖像以及反應(yīng)的方程式可知NaOH和Na2CO3的物質(zhì)的量之比等于消耗鹽酸的體積之比，則n（NaOH）：n（Na2CO3）=（75mL-50mL）：25mL=1：1；

（2）50mL～75mL發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，

n（HCl）=0.025L×0.1mol/L=0.0025mol，

則V（CO2）=0.0025mol×22.4L/mol=0.056L=56mL；

（3）當(dāng)加入鹽酸75mL時(shí)，溶液溶質(zhì)為NaCl，

此時(shí)n（Na+）=n（HCl）=0.075mL×0.1mol/L=0.0075mol，

所以n（NaOH）=0.0075mol，c（NaOH）=0.0075mol÷0.1L=0.075mol/L。