题目内容
实验室有甲、乙两瓶无色溶液，其中一瓶是稀盐酸，另一瓶是碳酸钠溶液。为测定甲、乙两瓶溶液的成分及物质的量浓度，进行以下实验：
①量取25.00 mL甲溶液，向其中缓慢滴入乙溶液15.00 mL，共收集到224 mL(标准状况)气体。
②量取15.00 mL乙溶液，向其中缓慢滴入甲溶液25.00 mL，共收集到112 mL(标准状况)气体。
(1)判断：甲是________溶液，乙是_________溶液。
(2)实验②中所发生反应的离子方程式为_____________________________。
(3)甲溶液的物质的量浓度为 ，乙溶液的物质的量浓度为__________。
(4)将n mL甲溶液与等体积乙溶液按上述两种实验方式进行反应，所产生的气体的体积为V mL(标准状况)，则V的取值范围是_____________________________。
(1)HCl Na2CO3
(2)CO
+H+ ==== HCO
HCO
+H+ ==== CO2↑+H2O
(3)0.8 mol·L－1 1 mol·L－1
(4)0≤V≤8.96n
解析:
(1)当向盐酸中加入Na2CO3溶液时，发生反应2H++CO==== CO2↑+H2O,盐酸完全反应后，再加入的Na2CO3不再放出CO2；向Na2CO3溶液中加入盐酸时，先发生反应CO+H+ ==== HCO,当所有CO均转化为HCO时，再发生反应HCO+H+ ==== CO2↑+H2O。由实验①②中数据可知等量的甲与等量的乙反应，实验①产生的CO2气体多，说明甲为HCl、乙为Na2CO3。
(3)设盐酸的物质的量浓度为c(HCl)，Na2CO3溶液的物质的量浓度为c(Na2CO3)，由实验①得：25.00×10 –3 L· c(HCl) ·
=
，c(HCl)=0.8 mol·L－1;
由实验②得： 15.00×10 －3 L·c(Na2CO3)=25.00×10－3 L×0.8 mol·L－1-
,
c(Na2CO3)=1 mol·L－1。
(4)等体积的甲、乙按实验①的方式进行时产生气体的体积为：
×n×10－3 L×0.8 mol·L－1×22.4 l·mol－1 =8.96×10－3 nL,若按实验②的方式进行，由反应CO+H+ ==== HCO-3可知盐酸不足，不产生气体，故0≤V≤8.96 n。
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