Question

在1L 1mol．L^-1純堿溶液中逐滴加入200mL 3.5mol/L的硫酸，完全反應(yīng)后生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO₂是（　　）

• A、0L
• B、8.96L
• C、15.68 L
• D、26.88L

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：硫酸和碳酸鈉反應(yīng)過程為：2Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2NaHCO₃、2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂ ↑+2H₂O，
當(dāng)n（Na₂CO₃）：n（H₂SO₄）≥2時(shí)，二者反應(yīng)生成硫酸鈉和碳酸氫鈉，當(dāng)n（Na₂CO₃）：n（H₂SO₄）≤1時(shí)，二者反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化碳和水，1＜n（Na₂CO₃）：n（H₂SO₄）＜2時(shí)，兩個(gè)反應(yīng)都發(fā)生，n（Na₂CO₃）=1mol/L×1L=1mol，n（H₂SO₄）=3.5mol/L×0.2L=0.7mol，1＜n（Na₂CO₃）：n（H₂SO₄）＜2，所以兩個(gè)反應(yīng)都發(fā)生，根據(jù)與碳酸氫鈉反應(yīng)的硫酸的量計(jì)算二氧化碳的體積．

解答： 解：硫酸和碳酸鈉反應(yīng)過程為：2Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2NaHCO₃、2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂ ↑+2H₂O，
當(dāng)n（Na₂CO₃）：n（H₂SO₄）≥2時(shí)，二者反應(yīng)生成硫酸鈉和碳酸氫鈉，當(dāng)n（Na₂CO₃）：n（H₂SO₄）≤1時(shí)，二者反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化碳和水，1＜n（Na₂CO₃）：n（H₂SO₄）＜2時(shí)，兩個(gè)反應(yīng)都發(fā)生，n（Na₂CO₃）=1mol/L×1L=1mol，n（H₂SO₄）=3.5mol/L×0.2L=0.7mol，1＜n（Na₂CO₃）：n（H₂SO₄）＜2，所以兩個(gè)反應(yīng)都發(fā)生，
2Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2NaHCO₃、
2mol   1mol
1mol   0.5mol
根據(jù)該反應(yīng)方程式知，碳酸氫鈉完全轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉需要硫酸的物質(zhì)的量為0.5mol，則還剩余0.2mol硫酸和碳酸氫鈉反應(yīng)，
設(shè)生成二氧化碳的體積為x，
2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂ ↑+2H₂O，
        1mol        44.8L
        0.2mol      x
1：44.8L=0.2mol：x，
x=

44.8L×0.2mol

1mol

=8.96L，
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)的量的有關(guān)計(jì)算，明確硫酸和碳酸鈉反應(yīng)過程是解本題關(guān)鍵，注意先根據(jù)碳酸鈉和硫酸的物質(zhì)的量之比確定發(fā)生的反應(yīng)，再根據(jù)硫酸和碳酸鈉、二氧化碳之間的關(guān)系式進(jìn)行解答，難度不大．