Question

10．向浓度相等、体积均为50mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的 CO₂后，再稀释到100mL．
（1）在 NaOH 溶液中通入一定量的 CO₂后，溶液中溶质的可能组成是①NaHCO₃ ②Na₂CO₃③NaOH、Na₂CO₃ ④Na₂CO₃和NaHCO₃．
（2）在稀释后的溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸，产生CO₂的体积（标准状况）与所加盐酸的体积关系如图所示：
①A曲线表明，原溶液通入CO₂后，所得溶质与盐酸反应产生CO₂的最大体积是112mL（标准状况）．
②原 NaOH 溶液的物质的量浓度为0.15mol/L．

Answer 1

分析 （1）由CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O、CO₂+NaOH═NaHCO₃，推论二氧化碳与氢氧化钠的量确定溶质的成分；
（2）①发生反应：HCO₃^-+H⁺=CO₂↑+H₂O生成的二氧化碳，消耗盐酸体积为50mL，结合方程式计算二氧化碳体积；
②生成二氧化碳体积最大时溶液中溶质为NaCl，此时消耗盐酸为75mL，根据钠离子、氯离子守恒：n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl），进而计算原氢氧化钠溶液浓度．

解答 解：（1）由CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O、CO₂+NaOH═NaHCO₃，二氧化碳过量时为①NaHCO₃，以1：2恰好反应时为②Na₂CO₃；二氧化碳少量时固体为③Na₂CO₃和NaOH，物质的量比介于1：1～1：2之间为Na₂CO₃和NaHCO₃，
故答案为：Na₂CO₃和NaHCO₃；
（2）①对于A曲线来说，生成二氧化碳消耗盐酸的体积为75mL-25mL=50mL，生成CO₂气体时，发生反应HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，由方程式可知，n（CO₂）=n（HCl）=0.05L×0.1mol/L=0.005mol，标况下体积为0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL，
故答案为：112；
②加入75mL盐酸时，溶液中溶质为NaCl，n（NaCl）=n（HCl）=n（NaOH）=0.075L×0.1mol/L=0.0075mol，则c（NaOH）=$\frac{0.0075mol}{0.05L}$=0.15mol/L，
故答案为：0.15mol/L．

点评 本题考查混合物的有关计算，侧重分析与计算能力、图象与反应对应关系判断能力的考查，把握图中曲线及发生的反应的关系结合消耗盐酸体积判断CO₂与NaOH反应产物是关键，题目难度中等．