Question

19．常溫下，1000mLpH=13的Ba（OH）₂和NaOH混合溶液中，持續(xù)通入CO₂氣體產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量最大為4.925g，CO₂體積均在標準狀況下測定，下列說法不正確的是（　　）

• A． 當V（CO₂）≤0.56L時，發(fā)生的離子反應式為CO₂+Ba²⁺+2OH^-═BaCO₃↓+H₂O
• B． 當V（CO₂）＞1.68L時，發(fā)生的離子反應式為BaCO₃+H₂O+CO₂═Ba²⁺+HCO₃^-
• C． NaOH的物質(zhì)的量濃度為0.05mol•L^-1
• D． 當V（CO₂）=1.96L時，BaCO₃與Ba（HCO₃）₂的物質(zhì)的量之比為2：1

Answer 1

分析 常溫下pH=13的溶液中氫氧根離子濃度為0.1mol/L，1L該溶液中含有氫氧根離子的物質(zhì)的量為0.1mol；持續(xù)通入CO₂氣體產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量最大為4.925g，說明生成碳酸鋇的最大物質(zhì)的量為$\frac{4.925g}{197g/mol}$=0.025mol，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知原溶液中含有氫氧化鋇的物質(zhì)的量為0.025mol，根據(jù)氫氧根離子的總物質(zhì)的量可知NaOH的物質(zhì)的量為：0.1mol-0.025mol×2=0.05mol，即原溶液中含有0.025mol氫氧化鋇、0.05molNaOH，據(jù)此進行解答．

解答 解：常溫下pH=13的溶液中c（OH^-）=0.1mol/L，1L該溶液中n（OH^-）=0.1mol；持續(xù)通入CO₂氣體產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量最大為4.925g，該沉淀為碳酸鋇，n（BaCO₃）=$\frac{4.925g}{197g/mol}$=0.025mol，根據(jù)質(zhì)量守恒可知原溶液中n（Ba（OH）₂）=0.025mol，根據(jù)氫氧根離子的總物質(zhì)的量可知n（NaOH）=0.1mol-0.025mol×2=0.05mol，
A．標況下0.56L二氧化碳的物質(zhì)的量為：$\frac{0.56L}{22.4L/mol}$=0.025mol，當V（CO₂）≤0.025mol時，只有氫氧化鋇反應，反應的離子方程式為：CO₂+Ba²⁺+2OH^-═BaCO₃↓+H₂O，故A正確；
B．當Ba（OH）₂和NaOH恰好反應生成碳酸鋇、碳酸鈉時，n（CO₂）=$\frac{1}{2}$n（OH^-）=0.05mol，然后再通入二氧化碳時，碳酸鈉開始反應，0.025mol碳酸鈉轉(zhuǎn)化成碳酸氫鈉消耗0.025mol二氧化碳，所以碳酸鋇開始溶解前消耗二氧化碳的總物質(zhì)的量為：0.075mol，標況下0.075mol二氧化碳的體積為：22.4L/mol×0.075mol=1.68L，所以當當V（CO₂）＞1.68L時，碳酸鋇開始溶解，反應的離子方程式為：BaCO₃+H₂O+CO₂═Ba²⁺+HCO₃^-，故B正確；
C．NaOH的物質(zhì)的量濃度為：c（NaOH）=$\frac{0.05mol}{1L}$=0.05mol/L，故C正確；
D．當V（CO₂）=1.96L時，二氧化碳的物質(zhì)的量為：$\frac{1.96L}{22.4L/mol}$=0.0875mol，氫氧化鋇、氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鋇、碳酸氫鈉消耗二氧化碳的物質(zhì)的量為0.075mol，則溶解碳酸鋇消耗二氧化碳的物質(zhì)的量為：0.0875mol-0.075mol=0.0125mol，同時生成0.0125mol碳酸氫鋇，反應后剩余0.0125mol碳酸鋇，此時BaCO₃與Ba（HCO₃）₂的物質(zhì)的量之比為1：1，故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查了離子方程式計算與書寫，題目難度中等，正確判斷混合物組成為解答關(guān)鍵，注意明確發(fā)生反應實質(zhì)，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．