Question

20．2008年世界环境日的主题是“戒除嗜好，走向低碳经济”，用碱液吸收CO₂可减轻大气污染．用1L 1.0mol^-1NaOH溶液吸收0.8mol CO₂，所得溶液中CO₃^2-和HCO₃^-的浓度之比为（　　）

• A． 1：3
• B． 1：2
• C． 2：3
• D． 3：2

Answer 1

分析 n（NaOH）=1.0mol/L×1L=1mol，如果NaOH完全转化为NaHCO₃，则需要n（CO₂）=n（NaOH）=1mol，如果完全转化为Na₂CO₃，则需要n（CO₂）=$\frac{1}{2}$n（NaOH）=$\frac{1}{2}$×1mol=0.5mol，实际上二氧化碳物质的量介于二者之间，所以生成物中含有碳酸钠、碳酸氢钠，根据C、Na原子守恒进行计算．

解答 解：n（NaOH）=1.0mol/L×1L=1mol，如果NaOH完全转化为NaHCO₃，则需要n（CO₂）=n（NaOH）=1mol，如果完全转化为Na₂CO₃，则需要n（CO₂）=$\frac{1}{2}$n（NaOH）=$\frac{1}{2}$×1mol=0.5mol，实际上二氧化碳物质的量介于二者之间，所以生成物中含有碳酸钠、碳酸氢钠，
设溶液中CO₃^2-和HCO₃^-的物质的量分别是xmol、ymol，根据C、Na原子守恒得：
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.8}\\{2x+y=1}\end{array}\right.$
解得$\left\{\begin{array}{l}{x=0.2}\\{y=0.6}\end{array}\right.$，
溶液溶液中不同微粒的物质的量之比等于其浓度之比，所以溶液中CO₃^2-和HCO₃^-的浓度之比=n（CO₃^2-）：n（HCO₃^-）=0.2mol：0.6mol=1：3，故选A．

点评 本题考查混合物的有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，注意：如果反应物的物质的量都是已知量，要考虑过量计算，注意原子守恒的应用，题目难度不大．