Question

向某NaOH溶液中通入CO₂氣體后得溶液M，因CO₂通入量的不同，溶液M的組成也不同．若向M中逐滴加入鹽酸，產(chǎn)生的氣體體積V（CO₂）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關(guān)系有下列圖示四種情況，且（2）中有OA＜AB，（3）中有OA=AB，（4）中有OA＞AB，則下列分析與判斷不正確的是（不計(jì)CO₂的溶解）（　�。�

A．圖（1）顯示M中一定有：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-）

B．圖（2）顯示M中一定有：c（NaHCO₃）＞c（Na₂CO₃）

C．圖（3）顯示M中一定有：c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-）-c（H⁺）

D．圖（4）顯示M中的溶質(zhì)是：NaOH和Na₂CO₃

Answer 1

分析：CO₂與NaOH反應(yīng)為①CO₂+NaOH=NaHCO₃，②CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂0，
當(dāng)

n(CO2)

n(NaOH)

≥1，反應(yīng)按①進(jìn)行，等于1時(shí)，CO₂、NaOH恰好反應(yīng)生成NaHCO₃；大于1時(shí)，生成生成NaHCO₃，CO₂有剩余；
當(dāng)

1

2

＜

n(CO2)

n(NaOH)

＜1，反應(yīng)按①②進(jìn)行，CO₂、NaOH反應(yīng)，無(wú)剩余，生成物為NaHCO₃、Na₂CO₃；
當(dāng)

n(CO2)

n(NaOH)

≤

1

2

，反應(yīng)按②進(jìn)行，等于

1

2

時(shí)，CO₂、NaOH恰好反應(yīng)生成Na₂CO₃；小于

1

2

時(shí)，生成Na₂CO₃，NaOH有剩余；
向M中逐滴加入鹽酸，根據(jù)溶液M中溶質(zhì)不同，通過(guò)反應(yīng)過(guò)程判斷；

解答：解：由分析可知向NaOH溶液中通入CO₂氣體后得溶液M中溶質(zhì)情況有：
（1）當(dāng)含有兩種溶質(zhì)時(shí)，
①若溶質(zhì)為Na₂CO₃、NaOH時(shí)，不能立即產(chǎn)生氣體，滴加鹽酸先中和氫氧化鈉，然后與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再與鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳，且與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉消耗鹽酸體積同碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳所消耗的鹽酸體積相等，產(chǎn)生的氣體體積V（CO₂）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關(guān)系為；
②若為NaHCO₃、Na₂CO₃，不能立即產(chǎn)生氣體，滴加鹽酸先與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再與鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳，且與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉消耗鹽酸體積小于與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳所消耗的鹽酸體積，產(chǎn)生的氣體體積V（CO₂）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關(guān)系為；
（2）若只有一種溶質(zhì)時(shí)，
①當(dāng)溶質(zhì)為Na₂CO₃時(shí)，不能立即產(chǎn)生氣體，滴加鹽酸先與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再與鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳，且與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉消耗鹽酸體積等于與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳所消耗的鹽酸體積，產(chǎn)生的氣體體積V（CO₂）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關(guān)系為；
②當(dāng)溶質(zhì)為NaHCO₃時(shí)，滴加鹽酸與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳，立即產(chǎn)生氣體，產(chǎn)生的氣體體積V（CO₂）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關(guān)系為．
A、由上述分析可知，圖（1）顯示M中只有NaHCO₃，碳酸氫根離子的水解大于電離，故c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-），故A正確；
B、由上述分析可知，圖（1）顯示M中NaHCO₃、Na₂CO₃，且NaHCO₃的物質(zhì)的量大于Na₂CO₃，則c（NaHCO₃）＜c（Na₂CO₃），故B錯(cuò)誤；
C、由上述分析可知，圖（1）顯示M中只有Na₂CO₃，根據(jù)質(zhì)子守恒可知：c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-）-c（H⁺），故C正確；
D、由上述分析可知，圖（1）顯示M中有Na₂CO₃、NaOH，故D正確．
故選：B；

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生金屬鈉的化合物的性質(zhì)，可根據(jù)碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉分別與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式來(lái)計(jì)算，注意量的關(guān)系．