Question

将一定量的CO₂气体通入2L未知浓度的NaOH溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的气体与HCl的物质的量的关系如图所示（忽略气体的溶解和HCl的挥发），下列说法不正确的是

A．O点溶液中所含溶质的化学式为NaOH、Na₂CO₃

B．常温下，a点溶液pH>7

C．标准状况下，通入CO₂的体积为4．48L

D．原NaOH溶液的物质的量浓度为2.5mol/L

Answer

C

【解析】

试题分析：Na2CO3跟盐酸的反应是分步进行的：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，HCl与Na2CO3、NaHCO3都按1：1反应，由图象可知生成二氧化碳消耗的HCl的物质的量小于从反应到开始产生二氧化碳阶段消耗的HCl，故溶液中溶质为NaOH、Na2CO3，A正确；a点溶液里含有NaCl和Na2CO3，Na2CO3水解溶液显碱性，pH>7，B正确；由图可知，a点时开始生成气体，故发生反应为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，至生成二氧化碳体积最大时，该阶段消耗的HCl的物质的量为2mol，由方程式可知产生二氧化碳的物质的量为2mol，生成的二氧化碳的物质的量等于开始通入的二氧化碳的物质的量，开始通入的二氧化碳的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L， C错误；加入5molHCl生成二氧化碳体积最大，此时溶液中溶质为NaCl，根据氯离子守恒有n（NaCl）=n（HCl），根据钠离子守恒有n（NaOH）=n（NaCl），故n（NaOH）=n（HCl）=5mL，所以c（NaOH）=5mol/2L

=2.5mol/L， D正确。

考点：化学计算，涉及在碳酸钠溶液里滴定稀盐酸的反应原理的分析及原子守恒的应用。