题目内容
(分)标准状况下,向100 mL NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2气体,充分反应后,测得最后所得溶液M的pH>7(反应前后溶液的体积变化忽略不计)。在溶液M中逐滴缓慢滴加1 mol/L盐酸,所得气体的体积与所加盐酸的体积关系如图所示:
已知图中B点位置固定,V(B)=300 ml。,而点A、C可在各自的轴上移动。
(1)原溶液的物质的量浓度为 mol/L,B点时,最终所得溶液中的溶质的物质的量浓度是 mol/L。(两种溶液混合时体积可以直接相加)。
(2)V(A)的取值不同时,溶液M中的溶质的成分也不同,请填写下表:
V(A)的取值 | V(A)=0 | 0<V(A)<150 | V(A)=150 | 150<V(A)<300 |
溶质的成分 | ① | ② | ③ | ④ |
(3)取V(A)=100 mL时对应的溶液M 30 mL与等体积的l mol/L的盐酸按各种可能的方式混合,产生的气体体积V mL,则V的取值范围是 。
(1)3 (2分) 0.75(2分)
(2)①NaHCO3(1分)
②Na2CO3和NaHCO3(1分)
③Na2CO3(1分)
④Na2CO3和NaHCO3(1分);
(3)0≤V≤448(2分)
解析:
由于反应后溶液的pH大于7,所以对应的溶质有如下几种情况,①NaHCO3
②Na2CO3和NaHCO3③Na2CO3④Na2CO3和NaHCO3,根据表中的数据分析可知每组对应的溶质。根据图像分析当气体体积达到最大值时,溶液中溶质只有NaCl,因此原溶液中氢氧化钠的物质的量等于此时加入盐酸的物质的量;V(A)=100时对应溶质为Na2CO3和NaHCO3,且二者物质的量之比为1:1,根据钠离子守恒可知各自的物质的量均为0.1mol,所以30mL溶液中含有的Na2CO3和NaHCO3的物质的量均为0.03mol,由于碳酸钠与盐酸反应时因滴加顺序不同对应反应不同,所以将盐酸滴加到混合溶液中产生气体体积为0,将混合溶液滴加到盐酸溶液中产生气体体积为448mL。