Question

【題目】取等物質的量濃度的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0.1 mol/L的鹽酸，標準狀況下產生的CO2的體積與所加鹽酸體積之間的關系如圖所示，試回答下列問題：
（1）原NaOH溶液的物質的量濃度為 ．
（2）曲線A表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶質成分是 ， 其物質的量之比為 ．
（3）曲線B表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液加鹽酸后產生CO2氣體體積（標準狀況）的最大值為mL．

Answer 1

【答案】
（1）0.75mol/L
（2）NaOH、Na2CO3；3：1
（3）112
【解析】解：（1）加入75ml鹽酸時二氧化碳的體積達最大，此時溶液為氯化鈉溶液．根據(jù)氯離子、鈉離子守恒，所以n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl）=0.075L×0.1mol/L=0.0075mol，所以c（NaOH）= =0.75mol/L，所以答案是：0.75mol/L；（2）CO2與NaOH反應為①CO2+NaOH=NaHCO3 ， ②CO2+2NaOH=Na2CO3+H20， 當n（CO2）：n（NaOH）≥1，反應按①進行，等于1時，CO2、NaOH恰好反應生成NaHCO3；大于1時，生成生成NaHCO3 ， CO2有剩余；當 ＜n（CO2）：n（NaOH）＜1，反應按①②進行，CO2、NaOH反應，無剩余，生成物為NaHCO3、Na2CO3；當n（CO2）：n（NaOH）≤ ，反應按②進行，等于 ，時，CO2、NaOH恰好反應生成Na2CO3；小于 時，生成Na2CO3 ， NaOH有剩余；由曲線A可知從60ml到75ml為碳酸氫鈉與鹽酸反應，反應方程式為NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，所以n（NaHCO3）=n（HCl）=（0.075﹣0.06）L×0.1mol/L=1.5×10﹣3mol，根據(jù)C原子守恒，所以n（CO2）=n（NaHCO3）=1.5×10﹣3mol，
由（1）可知，n（NaOH）=0.0075mol，所以n（CO2）：n（NaOH）=1.5×10﹣3mol：0.0075mol=1：5，小于1：2，所以反應按②進行，NaOH有剩余，溶液中溶質為Na2CO3和NaOH．根據(jù)C原子守恒，所以n（Na2CO3）=n（CO2）=1.5×10﹣3mol，再根據(jù)鈉離子守恒，得溶液中氫氧化鈉的物質的量為0.0075mol﹣1.5×10﹣3mol×2=0.0045mol，所以溶液中NaOH與Na2CO3的物質的量之比為0.0045mol：1.5×10﹣3mol=3：1．所以答案是：NaOH、Na2CO3；3：1； （3）由曲線B可知從25ml到75ml為碳酸氫鈉與鹽酸反應生成二氧化碳，反應方程式為NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，所以n（CO2）=n（HCl）=（0.075ml﹣0.025ml）×0.1mol/L=0.005mol，所以CO2氣體體積為0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL，所以答案是：112．