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12.將一定量的CO2氣體通入2L未知濃度的NaOH溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量,產生的氣體與HCl的物質的量的關系如圖所示(忽略氣體的溶解和HCl的揮發(fā)),下列說法不正確的是( 。
A.O點溶液中所含溶質的化學式為NaOH、Na2CO3
B.常溫下,a點溶液顯堿性
C.標準狀況下,通入CO2的體積為4.48L
D.原NaOH溶液的物質的量濃度為2.5mol/L

分析 A、Na2CO3跟鹽酸的反應是分步進行的:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,由圖象可知生成二氧化碳消耗的HCl的物質的量小于從反應到開始產生二氧化碳階段消耗的HCl,故溶液中溶質為NaOH、Na2CO3
B、a點溶液中溶質為碳酸氫鈉;
C、由圖可知,a點時開始生成氣體,故發(fā)生反應為:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,至生成二氧化碳體積最大時,該階段消耗的HCl的物質的量為2mol,據(jù)此根據(jù)方程式計算生成的二氧化碳的物質的量,生成的二氧化碳的物質的量等于開始通入的二氧化碳的物質的量,根據(jù)V=nVm計算二氧化碳的體積;
D、生成二氧化碳體積最大時,此時溶液中溶質為NaCl,根據(jù)氯離子守恒有n(NaCl)=n(HCl),再根據(jù)鈉離子守恒有n(NaOH)=n(NaCl),根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算NaOH溶液的物質的量濃度.

解答 解:A、Na2CO3跟鹽酸的反應是分步進行的:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,HCl與Na2CO3、NaHCO3都按1:1反應,由圖象可知生成二氧化碳消耗的HCl的物質的量小于從反應到開始產生二氧化碳階段消耗的HCl,故溶液中溶質為NaOH、Na2CO3,故A正確;
B、a點溶液中溶質為碳酸氫鈉,碳酸氫鈉溶液顯堿性,則溶液pH>7,故B正確;
C、由圖可知,a點時開始生成氣體,故發(fā)生反應為:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,至生成二氧化碳體積最大時,該階段消耗的HCl的物質的量為2mol,由方程式可知產生二氧化碳的物質的量為2mol,生成的二氧化碳的物質的量等于開始通入的二氧化碳的物質的量,故開始通入的二氧化碳的體積為2mol×22.4L/mol=44.8L,故C錯誤;
D、加入5molHCl生成二氧化碳體積最大,此時溶液中溶質為NaCl,根據(jù)氯離子守恒有n(NaCl)=n(HCl),根據(jù)鈉離子守恒有n(NaOH)=n(NaCl),故n(NaOH)=n(HCl)=5mL,所以c(NaOH)=$\frac{5mol}{2L}$=2.5mol/L,故D正確;
故選C.

點評 本題考查混合物的計算,題目難度中等,注意從圖象分析反應發(fā)生的情況,關鍵是根據(jù)圖象判斷溶液溶質的成分.

練習冊系列答案
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(1)甲廠的廢水中所含三種離子是OH-、Cl-、K+
(2)乙廠的廢水有明顯的黃色色
(3)將甲廠和乙廠的廢水按適當?shù)谋壤旌,可使廢水中的Fe3+、OH-、Ag+、Cl-(填離子符號)此空除去化為沉淀,過濾所得的廢水中主要含KNO3,可用來灌農田.

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