Question

【题目】向一定量NaOH溶液的烧杯中通入CO2气体，然后向该溶液中逐滴加入1mol/L盐酸．所加入盐酸溶液的体积与产生二氧化碳气体体积(标准状况)的关系如图所示：

(1)写出OA段所发生反应的离子方程式_____。

(2)当加入35mL盐酸时，所产生的二氧化碳的体积(标准状况)是_____mL。

(3)通入CO2气体后，溶液中所含溶质及溶质的物质的量之比为_____。

Answer 1

【答案】H++OH-＝H2O、CO32-+H+＝HCO3- 224 NaOH和Na2CO3，其物质的量之比为1：4

【解析】

（1）OA段没有气体产生，AB段生成气体，消耗盐酸溶液的体积小于OA段，说明溶液中的溶质是氢氧化钠和碳酸钠，据此书写；

（2）25～35mL发生碳酸氢钠与盐酸的反应，据此解答；

（3）反应后溶液中的溶质为氢氧化钠和碳酸钠，结合图像和方程式分析解答。

（1）结合图像可知，开始没有二氧化碳气体生成，则制成的稀溶液中的溶质为碳酸钠或碳酸钠和氢氧化钠，由于盐酸与碳酸钠反应生成碳酸氢钠消耗的盐酸体积与生成的碳酸氢钠再与盐酸反应消耗的盐酸体积相等，因此根据图像可知AB段消耗盐酸溶液的体积小于OA段可知溶质为氢氧化钠和碳酸钠，则OA段0～25mL先发生酸碱中和，其离子反应方程式为H++OH-＝H2O，再发生碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠与氯化钠，其离子反应方程式为CO32-+H+＝HCO3-；

（2）结合图像可知，当加入35mL盐酸时，25～35mL发生碳酸氢钠与盐酸的反应生成二氧化碳气体，生成气体时消耗的酸的物质的量为0.01L×1molL-1＝0.01mol，则根据方程式HCO3-+H+＝CO2↑+H2O可知生成二氧化碳是0.01mol，标准状况下其体积为0.01mol×22.4L/mol＝0.224L＝224mL；

（3）溶液中所含的物质有碳酸钠和氢氧化钠，由于盐酸与碳酸钠反应生成碳酸氢钠消耗的盐酸体积与生成的碳酸氢钠再与盐酸反应消耗的盐酸体积相等，因此根据图像可知氢氧化钠消耗盐酸的体积为5mL，而碳酸钠生成碳酸氢钠消耗盐酸为20mL，碳酸钠和氢氧化钠与盐酸都是1：1反应，所以其物质的量之比等于消耗盐酸的体积之比，则物质的量之比为5：20＝1：4。