Question

1．向100mL物質(zhì)的量濃度為1mol•L^-1的NaOH溶液中通人1.344L（標準狀況）二氧化碳氣體，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式，計算所得CO₃^2-和HCO₃^-的物質(zhì)的量濃度之比．

Answer 1

分析 100mL 1mol•L^-1的NaOH溶液中含有氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：1mol/L×0.1L=0.1mol，1.344L（標準狀況）二氧化碳氣體的物質(zhì)的量為：$\frac{1.344L}{22.4L/mol}$=0.06mol，二者物質(zhì)的量制備=0.1mol：0.06mol=5：3，說明反應(yīng)生成碳酸鈉和碳酸氫鈉，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式；
據(jù)鈉離子守恒、碳原子守恒列方程計算溶液中Na₂CO₃、NaHCO₃的物質(zhì)的量，進而計算CO₃^2-和HCO₃^-的物質(zhì)的量濃度之比．

解答 解：100mL 1mol•L^-1的NaOH溶液中含有氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：1mol/L×0.1L=0.1mol，1.344L（標準狀況）二氧化碳氣體的物質(zhì)的量為：$\frac{1.344L}{22.4L/mol}$=0.06mol，二者物質(zhì)的量制備=0.1mol：0.06mol=5：3，說明反應(yīng)生成碳酸鈉和碳酸氫鈉，發(fā)生反應(yīng)有：CO₂+2OH^-=CO₃^2-+H₂O、CO₂+OH^-=HCO₃^-；
設(shè)生成的Na₂CO₃、NaHCO₃的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)鈉離子守恒、碳原子守恒，則：
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.06}\\{2x+y=0.1}\end{array}\right.$，
解得：x=0.04mol，y=0.02mol，
則溶液中的CO₃^2-和HCO₃^-的物質(zhì)的量濃度之比為0.04mol：0.02mol=2：1，
答：發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：CO₂+2OH^-=CO₃^2-+H₂O、CO₂+OH^-=HCO₃^-；所得CO₃^2-和HCO₃^-的物質(zhì)的量濃度之比為2：1．

點評 本題考查了化學方程式的計算，題目難度中等，根據(jù)反應(yīng)過量情況正確判斷反應(yīng)產(chǎn)物為解答關(guān)鍵，注意掌握守恒思想在化學計算中的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．