Question

【题目】有50mL NaOH溶液，向其中逐渐通入一定量的CO2，随后取此溶液10mL将其稀释到100mL，并向此稀释后的溶液中逐滴加入0.1mol/L的HCl溶液，产生的CO2气体体积(标准状况下)与所加入的HCl的体积之间的关系如图所示：

甲乙

试

(1)NaOH在吸收CO2气体后，在甲、乙两种情况下，所得溶液中存在的溶质是甲：_____。

(2)乙情况下产生的CO2气体(标准状况)乙：______mL。

(3)原NaOH溶液的物质的量浓度是_____；

Answer 1

【答案】NaOH，Na2CO3 112mL 0.75mol/L

【解析】

当生成CO2气体时，发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；

(1)(甲)中生成CO2气体至最大，消耗HCl为25mL，若二氧化碳与NaOH反应后溶液中不含NaHCO3，由Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl可知，将CO32-转化为HCO3-应消耗HCl为25mL，而图象中开始生成CO2气体时消耗HCl体积为50mL，说明该阶段还发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O，溶液中溶质为NaOH、Na2CO3；

(2)而(乙)中从25mL～75mL消耗50mL盐酸时生成的二氧化碳，根据方程式进而计算生成二氧化碳的体积；

(3)加入75mL盐酸时，溶液中溶质都恰好完全反应，此时溶液为NaCl溶液，根据守恒可知10mL溶液中n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)，进而计算原氢氧化钠溶液的浓度。

当生成CO2气体时，发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；

(1)(甲)中生成CO2气体至最大，消耗HCl为25mL，若二氧化碳与NaOH反应后溶液中不含NaHCO3，由Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl可知，将CO32-转化为HCO3-应消耗HCl为25mL，而图象中开始生成CO2气体时消耗HCl体积为50mL，说明该阶段还发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O，溶液中溶质为NaOH、Na2CO3；

(2)(乙)中从25mL～75mL消耗50mL盐酸时生成的二氧化碳，该阶段发生的离子反应为H++HCO3-=H2O+CO2↑，则生成二氧化碳为0.05L×0.1mol/L=0.005mol，体积为0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL；

(3)加入75mL盐酸时，溶液中溶质都恰好完全反应，此时溶液为NaCl溶液，根据守恒可知10mL溶液中n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.075L×0.1mol/L=0.0075mol，故原氢氧化钠溶液的浓度==0.75mol/L。