Question

13．今有120mL0.20mol/L Na₂CO₃的溶液和某濃度的200mL鹽酸，不管將前者滴入后者，還是將后者滴入前者，都有氣體產(chǎn)生，但最終生成的氣體體積不同，則鹽酸的濃度合理的是（　�。�

• A． 1.5 mol/L
• B． 2.0mol/L
• C． 0.18 mol/L
• D． 0.24mol/L

Answer 1

分析 當(dāng)碳酸鈉滴入鹽酸中時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為：CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑，當(dāng)鹽酸滴入碳酸鈉溶液時(shí)，發(fā)生反應(yīng)為CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-、HCO₃^-+H⁺═H₂O+CO₂↑，不管是將前者加入后者中，還是將后者加入前者中，都有氣體產(chǎn)生，說明n（HCl）：n（Na₂CO₃）＞1：1，但最終產(chǎn)生的氣體體積不同，說明n（HCl）：n（Na₂CO₃）＜2：1，根據(jù)二者之間的關(guān)系式來分析解答．

解答 解：當(dāng)碳酸鈉滴入鹽酸中時(shí)發(fā)生CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑，
當(dāng)鹽酸滴入碳酸鈉溶液時(shí)，反應(yīng)順序?yàn)椋篊O₃^2-+H⁺═HCO₃^-、HCO₃^-+H⁺═H₂O+CO₂↑，則必須滿足：n（HCl）＞n（Na₂CO₃），又由于最終生成的氣體體積不同，則HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂不能全部完成，則應(yīng)該滿足：n（HCl）＜2n（Na₂CO₃），
碳酸鈉的物質(zhì)的量為：0.2mol/L×0.12L=0.024mol，則0.024mol＜n（HCl）＜0.048mol，
鹽酸溶液的體積為：200mL=0.2L，則鹽酸的濃度范圍為：$\frac{0.024mol}{0.2L}$＜c（HCl）＜$\frac{0.048mol}{0.2L}$，
即：0.12mol/L＜c（HCl）＜0.24mol/L，只有C滿足該條件，
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)方程式、混合物反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，明確二者滴定順序不同其反應(yīng)方程式不同是解本題關(guān)鍵，再根據(jù)題意結(jié)合反應(yīng)方程式進(jìn)行計(jì)算，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．