Question

14．取一定濃度的NaOH溶液，通入一定量的CO₂氣體后，再逐滴加入0.1mol/L的鹽酸，產(chǎn)生的CO₂氣體體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）與所加入鹽酸的體積之間的關(guān)系如圖所示，
①與一定量二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)后的NaOH溶液中的溶質(zhì)是Na₂CO₃和NaOH，二者的物質(zhì)的量之比為n（Na₂CO₃）：n（NaOH）=1：1；
②消耗鹽酸的體積小于50mL時(shí)反應(yīng)的離子方程式有OH^-+H⁺=H₂O、CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-．

Answer 1

分析 假設(shè)二氧化碳與NaOH反應(yīng)后溶液中只有Na₂CO₃，開(kāi)始發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，而后發(fā)生反應(yīng)：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，前后兩階段消耗鹽酸的體積相等，而實(shí)際前、后兩階段消耗鹽酸體積分別為50mL、25mL，前階段消耗鹽酸體積大于后階段，故溶質(zhì)是Na₂CO₃、NaOH，再根據(jù)方程式進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：①假設(shè)二氧化碳與NaOH反應(yīng)后溶液中只有Na₂CO₃，開(kāi)始發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，而后發(fā)生反應(yīng)：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，前后兩階段消耗鹽酸的體積相等，而實(shí)際前、后兩階段消耗鹽酸體積分別為50mL、25mL，前階段消耗鹽酸體積大于后階段，故溶質(zhì)是Na₂CO₃、NaOH，
由反應(yīng)Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，可知n（Na₂CO₃）=n（HCl）=0.025L×4mol/L=0.1mol，生成的碳酸氫鈉為0.1mol，
反應(yīng)NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑消耗HCl體積為（75-50）mL=25mL，由反應(yīng)Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，可知碳酸鈉反應(yīng)消耗鹽酸體積為25mL，故NaOH+HCl=NaCl+H₂O消耗鹽酸體積為（50-25）mL=25mL，故（Na₂CO₃）：n（NaOH）=25mL：25mL=1：1，
故答案為：Na₂CO₃和NaOH；n（Na₂CO₃）：n（NaOH）=1：1；
②消耗鹽酸的體積小于50mL時(shí)反應(yīng)的離子方程式有：OH^-+H⁺=H₂O、CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，
故答案為：OH^-+H⁺=H₂O、CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，根據(jù)前后兩階段消耗鹽酸體積判斷CO₂與NaOH反應(yīng)產(chǎn)物是關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，難度中等．