Question

取等物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液兩份A和B，每份10mL，分別向A、B中通入不等量的CO₂，再繼續(xù)向兩溶液中逐滴加入0.1mol?L^-1的鹽酸，標準狀況下產(chǎn)生的CO₂氣體體積與所加的鹽酸溶液體積之間的關系如圖所示，下列敘述正確的是（　　）

A．原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.5mol/L

B．A線表明原NaOH溶液中通入CO₂后，所得溶液中的溶質(zhì)成分是Na₂CO₃，NaHCO₃

C．B線中消耗鹽酸0＜v（HCl）＜25mL時發(fā)生的離子反應為：OH^-+H⁺=H₂O  H⁺+CO₃^2-=HCO₃^-

D．B曲線表明原NaOH溶液中通入CO₂后，所得溶液加鹽酸后產(chǎn)生CO₂氣體體積（標準狀況）的最大值為112mL

Answer 1

分析：A、先向氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳，后向通入二氧化碳的氫氧化鈉溶液中滴加鹽酸，當二氧化碳氣體完全放出時，溶液的溶質(zhì)是氯化鈉，該反應的實質(zhì)是鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉，根據(jù)鹽酸的物質(zhì)的量計算氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度．
B、當生成CO₂氣體時，發(fā)生反應HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，對于A溶液來說，滴加鹽酸60mL時沒有氣體生成，可能發(fā)生OH^-+H⁺=H₂O和CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，根據(jù)消耗鹽酸體積相對大小確定所得溶液中的溶質(zhì)．
C、當生成CO₂氣體時，發(fā)生反應HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，對于B溶液來說，滴加鹽酸25mL時沒有氣體生成，可能發(fā)生OH^-+H⁺=H₂O和CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，根據(jù)消耗鹽酸體積相對大小確定所得溶液中的溶質(zhì)，從而確定發(fā)生的離子反應．
D、先確定B溶液中的溶質(zhì)，再根據(jù)碳酸氫鈉和鹽酸的反應方程式計算生成二氧化碳的體積．

解答：解：A、先向氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳，后向通入二氧化碳的氫氧化鈉溶液中滴加鹽酸，當二氧化碳氣體完全放出時，溶液的溶質(zhì)是氯化鈉，該反應的實質(zhì)是鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉，鹽酸和氫氧化鈉反應的物質(zhì)的量之比為1：1，設氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度為Cmol/L，0.01L×Cmol/L=0.1mol/L×0.075L，C=0.75，故A錯誤．
B、當生成CO₂氣體時，發(fā)生反應HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，對于A溶液來說，滴加鹽酸60mL時沒有氣體生成，可能發(fā)生OH^-+H⁺=H₂O和CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，假設原溶液中只有碳酸鈉，生成碳酸氫鈉需要鹽酸的體積和碳酸氫鈉生成氯化鈉需要鹽酸的體積相等，實際上需要鹽酸的體積遠遠大于碳酸氫鈉生成氯化鈉需要鹽酸的體積，說明原溶液中的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉，故B錯誤．
C、當生成CO₂氣體時，發(fā)生反應HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，對于B溶液來說，滴加鹽酸25mL時沒有氣體生成，可能發(fā)生OH^-+H⁺=H₂O和CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，假設原溶液中只有碳酸鈉，生成碳酸氫鈉需要鹽酸的體積和碳酸氫鈉生成氯化鈉需要鹽酸的體積相等，實際上需要鹽酸的體積小于碳酸氫鈉生成氯化鈉需要鹽酸的體積，說明原溶液中的溶質(zhì)是碳酸鈉和碳酸氫鈉，所以B
線中消耗鹽酸0＜v（HCl）＜25mL時發(fā)生的離子反應為：H⁺+CO₃^2-=HCO₃^-，故C錯誤．
D、通過C知，B溶液中的溶質(zhì)是碳酸鈉和碳酸氫鈉，碳酸鈉和鹽酸反應生成碳酸氫鈉，有氣體生成的化學反應方程式為：
HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，所以當鹽酸的為25mL時有二氧化碳生成，即發(fā)生的化學反應為：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，設生成氣體的體積為V．
HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑
    1mol   22.4L
0.1（0.075-0.025）mol  V
V=

22.4L×0.1(0.075-0.025)mol

1mol

=0.112L=112mL，故D正確．
故選D．

點評：本題考查混合物的計算，題目難度較大，本題關鍵是根據(jù)圖象判斷溶液溶質(zhì)的成分，結(jié)合離子方程式利用守恒定律計算．