Question

有50mLNaOH溶液，向其中逐漸通入一定量的CO₂，隨后取此溶液100mL，并向此稀稀釋后的溶液中逐滴加入0.1mol/L的HCl溶液，產生的

CO₂氣體體積（標況）與所加入的鹽酸的體積之間的關系如下圖所示：

試分析NaOH在吸收CO₂氣體后，在甲、乙兩種情況下，所得溶液中存在的溶質是什么？其物質的量之比是多少？產生的CO₂氣體體積（標況）是多少？

Answer 1

甲成分只能為NaOH和Na₂CO₃，且物質的量之比為1:1，產生CO₂的體積為0.056L.

乙成分是Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物，由耗酸量可判斷出物質之比為1:1，產生氣體亦可由產生氣體耗酸量求得，為0.112L。

解析:

NaOH溶液中通入一定量的CO₂，有幾種情況：一種情況是CO₂不足，反應后的混合物為NaOH，Na₂CO₃；另一種情況是二者恰好完全反應生成Na₂CO₃；第三種情況是CO₂過量，全部NaOH轉化為NaHCO₃；第四種情況是CO₂過量，反應后的混合物為NaHCO₃和Na₂CO₃。

分析甲圖象：加入鹽酸50mL時開始產生CO₂氣體，至反應完畢消耗25mL鹽酸，根據反應：

Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl ①

NaHCO₃+HCl=NaCl+H??₂O+CO₂↑②

可知滴加到50mL時開始反應②，根據耗酸量可知NaHCO₃的物質的量。分析圖象加入50mL以前，無氣體放出，與鹽酸反應轉化為NaHCO₃應消耗25mL鹽酸，則與NaOH反應的鹽酸也應是25mL。由此得也甲成分只能為NaOH和Na₂CO₃，且物質的量之比為1:1，產生CO₂的體積為0.056L.

分析乙圖象：加入鹽酸25mL時開始產生CO₂氣體，消耗50mL鹽酸反應完全，耗酸為末產生氣體時的2倍，說明原物質是Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物，由耗酸量可判斷出物質之比為1:1，產生氣體亦可由產生氣體耗酸量求得，為0.112L。