题目内容
【题目】向NaOH和Ba(OH)2的混合溶液中逐渐通入CO2气体至过量,生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2气体的体积(V)的关系如图所示,试回答:
(1)0到a点之间的反应的化学方程式:__________________;
(2)a到b点之间的反应的离子方程式:_____________________;
(3)b点之后的反应的离子方程式:____________________;
(4)c点CO2的体积___ mL(同温同压下);
(5)混合溶液中NaOH和Ba(OH)2的物质的量之比为_______________。
【答案】CO2 + Ba(OH)2 = BaCO3↓+H2O CO2 + 2OH-=CO32—+ H2O、CO2 + CO32—+ H2O=2HCO3— CO2 + BaCO3+H2O=Ba2+ + 2HCO3— 80 2:1
【解析】
本题考查二氧化碳与碱反应的方程式及离子方程式的书写,反应物用量的相关计算,注意二氧化碳过量的情况下生成的是碳酸氢盐。
(1)0到a点之间CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀,化学方程式为:CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O;
(2)a点到b点之间CO2与NaOH反应先生成Na2CO3,继续通入CO2与Na2CO3反应生成NaHCO3,反应的离子方程式为:CO2+2OH-=CO32-+H2O、CO32-+CO2+H2O=2HCO3-;
(3)b点之后通入的CO2将a点前生成的BaCO3转化为可溶于水的Ba(HCO3)2,反应的离子方程式为:BaCO3+CO2+H2O=Ba2++2HCO3-;
(4)根据反应:CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O和CO2+BaCO3+H2O=Ba(HCO3)2,b点到c点消耗的CO2与0到a点消耗的CO2相等,则同温同压下b点到c点消耗的CO2的体积也为20mL,则c点CO2的体积为60mL+20mL=80mL;
(5)根据0到a点反应CO2+ Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O消耗CO2的体积为20mL,a点到b点之间反应CO2+NaOH=NaHCO3消耗CO2的体积为60-20=40mL,同温同压下气体的体积之比等于气体物质的量之比,则Ba(OH)2与NaOH物质的量之比为1:2,故答案为:1:2。