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【题目】100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体,充分反应后,再向所得溶液中逐滴加入0.2 mol/L的盐酸,产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如下图所示。下列判断正确的是(

A. NaOH溶液的浓度为0.1 mol·L1

B. 通入CO2的体积为448 mL

C. 所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)n(Na2CO3)=13

D. 所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaHCO3)n(Na2CO3) = 21

【答案】D

【解析】A根据化学反应,向100mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体,可能发生的反应有:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2ONaOH+CO2═NaHCO3两种可能的情况,再加入盐酸,将Na2CO3NaHCO3全部反应生成NaCl,根据化学反应中原子守恒,则有nNa+=nCl),所以nNaOH=nHCl=0.2mol/L×0.1L=0.02mol,既得cNaOH=0.2mol/L,故A错;

B根据题中的图象,加盐酸25mL是与Na2CO3反应,在加盐酸到100mL是与NaHCO3的反应,设溶液中有Na2CO3 xmol,生成NaHCO3mmol

Na2CO3 +HCl═NaHCO3+NaCl

1mol 1mol 1mol

x 0.025L×0.2mol/L mmol

解得:x=0.005molm=0.005mol

75mL盐酸反应的NaHCO3的物质的量ymol,生成zmolCO2,则有

NaHCO3+HCl═CO2↑+NaCl

1mol 1mol 1mol

ymol 0.075L×0.2mol/L zmol

解得:y=0.015molz=0.015mol

根据原子守恒,加入盐酸恰好完全反应时,共产生CO2 0.015mol,标准状况下的体积为0.336L,故B错;

C所得溶液的溶质成分为Na2CO3NaHCO3,没有NaOH,故C错误;

D根据题中的图象,加盐酸25mL是与Na2CO3反应,在加盐酸到100mL是与NaHCO3的反应,设溶液中有Na2CO3 xmol,生成 NaHCO3mmol

Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl

1mol 1mol 1mol

x 0.025L×0.2mol/L mmol

解得:x=0.005molm=0.005mol

75mL盐酸反应的NaHCO3的物质的量ymol,生成zmolCO2,则有

NaHCO3+HCl═CO2↑+NaCl

1mol 1mol 1mol

ymol 0.075L×0.2mol/L zmol

解得:y=0.015molz=0.015mol

求得通入CO2反应后,Na2CO3 NaHCO3的物质的量分别为0.005mol0.01mol,既得

nNaHCO3):nNa2CO3=21,故D正确.故选:D

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