Question

往100mL的NaOH溶液中通入CO₂充分反应后，在减压和较低温度下，小心地将溶液蒸干，得到白色固体M。通入的CO₂的体积（标准状况）与M的质量W的关系如图所示。请回答下列问题：

（1）b点时M的组成成分为＿_________．

（2）若要使b点生成的盐的质最变为8.4g，则应继续向溶液中通入二氧化碳________以标准状况下）.

（3）若向生成的7.16g盐的溶液中加入一定量的某物质，充分反应后，减压低温蒸发得到纯净的碳酸钠固体（无结晶水）8.4g。

① 若只加入0.03mol某物质，则加入的物质可以是___________或____________；

② 若只加入0.06mol某物质，则加入的物质可以是________、_______或________。

Answer

（1）Na2CO3和NaHCO3。（2分）（2）0.448 （2分）

（3）①Na2O；Na2O2；② Na；NaOH；NaH（5分）

【解析】

试题分析：（1）由图象知，开始时氢氧化钠为4.0 g，物质的量为0.1 mol，若全部生成碳酸钠，则W为5.3 g；若全部生成碳酸氢钠，则W为8.4 g，b点对应的固体M为7.16 g，介于5.3 g和8.4 g之间。故b点对应的固体为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物。

（2）设b点对应的固体中碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为x、y，则有106 g·mol－1×x＋84 g·mol－1×y＝7.16 g、2x＋y＝0.1 mol，解得：x＝0.02 mol，y＝0.06 mol。由Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3得，n(CO2)＝0.02 mol，在标准状况下的体积为0.448L。

（3）8.4 g Na2CO3的物质的量为0.08 mol，依题意，0.06 mol NaHCO3→0.06 mol Na2CO3，则发生的反应为NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O，n(NaOH)＝0.06 mol，溶于水产生氢氧化钠的物质中，钠、过氧化钠、氧化钠、氢化钠(NaH＋H2O=NaOH＋H2↑)不引入新杂质。

①根据以上分析可知若只加入0.03mol某物质，则加入的物质可以是Na2O或Na2O2；

②若只加入0.06mol某物质，则加入的物质可以是Na、NaOH或NaH。

考点：考查二氧化碳和氢氧化钠以及盐酸和碳酸盐反应的有关计算