Question

CO₂ 與NaOH溶液發(fā)生反應時，反應產(chǎn)物與反應物的量有關(guān)，當CO₂ 過量時，生成NaHCO₃；當NaOH過量時，生成Na₂CO₃．
（1）請寫出上述兩個反應的離子方程式；
（2）現(xiàn)有某濃度的NaOH溶液500mL來吸收1120mL（標況）的CO₂ ，完全反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為4.64g，求該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度．

Answer 1

考點：化學方程式的有關(guān)計算

專題：

分析：（1）少量CO₂ 和NaOH溶液反應生成Na₂CO₃，過量CO₂ 和NaOH溶液反應生成NaHCO₃，據(jù)此書寫規(guī)則書寫離子方程式；
（2）n（CO₂）=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，如果二氧化碳完全轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃，根據(jù)碳原子守恒知，n（Na₂CO₃）=n（CO₂）=0.05mol，m（Na₂CO₃）=0.05mol×106g/mol=5.0g，如果二氧化碳完全轉(zhuǎn)化為NaHCO₃，根據(jù)碳原子守恒知，n（NaHCO₃）=n（CO₂）=0.05mol，m（NaHCO₃）=0.05mol×84g/mol=4.3g，實際上溶質(zhì)的質(zhì)量介于二者之間，所以溶質(zhì)為Na₂CO₃、NaHCO₃的混合物，根據(jù)C原子守恒、質(zhì)量進行計算，再根據(jù)Na原子守恒計算氫氧化鈉的濃度．

解答： 解：（1）少量CO₂ 和NaOH溶液反應生成Na₂CO₃，離子方程式為CO₂+2OH^-=CO₃^2-+H₂O，過量CO₂ 和NaOH溶液反應生成NaHCO₃，離子方程式為CO₂+OH^-=HCO₃^-，答：離子方程式分別為+2OH^-=CO₃^2-+H₂O；CO₂+OH^-=HCO₃^-；
（2）n（CO₂）=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，如果二氧化碳完全轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃，根據(jù)碳原子守恒知，n（Na₂CO₃）=n（CO₂）=0.05mol，m（Na₂CO₃）=0.05mol×106g/mol=5.0g，如果二氧化碳完全轉(zhuǎn)化為NaHCO₃，根據(jù)碳原子守恒知，n（NaHCO₃）=n（CO₂）=0.05mol，m（NaHCO₃）=0.05mol×84g/mol=4.3g，實際上溶質(zhì)的質(zhì)量介于二者之間，所以溶質(zhì)為Na₂CO₃、NaHCO₃的混合物，
設(shè)Na₂CO₃、NaHCO₃的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，
根據(jù)C原子守恒、質(zhì)量列方程組為

x+y=0.05 106x+84y=4.64

解得

x=0.02 y=0.03

，
根據(jù)Na原子守恒得n（NaOH）=2n（Na₂CO₃）+n（NaHCO₃）=0.02mol×2+0.03mol=0.07mol，
則c（NaOH）=

0.07mol

0.5L

=0.14mol/L，
答：NaOH的物質(zhì)的量濃度為0.14mol/L．

點評：本題考查根據(jù)方程式的計算，側(cè)重考查分析問題、計算能力，（2）題正確判斷溶液中溶質(zhì)成分是解本題關(guān)鍵，利用原子守恒分析解答，題目難度中等．