Question

向浓度相等、体积均为50 mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的CO₂后，再稀释到100 mL。在稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol/L的盐酸，产生CO₂的体积 (标准状况）与所加盐酸的体积关系如右图所示。

① A曲线表明，原溶液通入CO₂后，所得溶质与盐酸反应产生CO₂的最大体积是__________mL(标准状况）；

②B曲线表明，原溶液通入CO₂后，所得溶液中溶质的化学式为____________，物质的量之比为            ；

③原NaOH溶液的物质的量浓度为__________。

Answer

①112 ②NaOH、Na2CO3 3:1 ③0.15 mol/L（每空2分）

【解析】

试题分析：根据方程式：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、NaOH+CO2=NaHCO3，溶液中溶质的可能是：①NaOH、Na2CO3；②Na2CO3、NaHCO3；③NaHCO3；④Na2CO3

①A曲线表明开始滴加盐酸至25mL时没有气体产生，当滴加至75mL时完全反应，生成二氧化碳达到最大值，前后两段消耗盐酸溶液的体积比为25∶50=1∶2<1∶1，所以A溶液中溶质应为Na2CO3和NaHCO3，且n（Na2CO3）∶n（NaHCO3）=1∶1。产生二氧化碳消耗的盐酸为75mL-25mL=50mL，n（HCl）=50×10-3L×0.1mol/L=5×10-3mol，由化学方程式HCO3-+H+=CO2↑+H2O知，n（CO2）=5×10-3mol，V（CO2）=5×10-3mol×22.4L/mol=112mL；

②B曲线表明产生二氧化碳前消耗盐酸60mL，产生二氧化碳消耗盐酸15mL。两段消耗盐酸的体积比为4∶1，根据上述分析，可知B溶液中的溶质为NaOH、Na2CO3；

③由图可知，当加入盐酸75mL时，氢氧化钠全部转化成氯化钠。根据元素守恒，n（NaOH）=n（HCl）=75×10-3L×0.1mol/L=7.5×10-3mol，c（NaOH）=7.5×10-3mol/0.05L=0.15mol/L。

考点：二氧化碳与氢氧化钠的反应