Question

13．向含amolNaOH和amolNa₂CO₃的混合溶液中通入bmolCO₂充分反应（不考虑CO₂的溶解），下列说法不正确的是（　　）

• A． 当a≥2b时，发生的离子反应为：2OH^-+CO₂═CO₃^2-+H₂O
• B． 当a=1.25b时，发生的离子方程式为：5OH^-+4CO₂═3HCO₃^-+CO₃^2-+H₂O
• C． $\frac{2b}{3}$＜a＜2b时，溶液中CO₃^2-与HCO₃^-物质的量之比为：（2b-a）：（2a-b）
• D． 若反应后溶液中CO₃^2-与OH-物质的量之比为2：1，则5b=a

Answer 1

分析 向含NaOH和、Na₂CO₃的混合溶液中通入CO₂充分反应，开始反应为：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，然后发生Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃，向含amolNaOH和amolNa₂CO₃的混合溶液中通入bmolCO₂充分反应，当a≥2b时，氢氧化钠过量，生成碳酸钠，当a≤$\frac{2}{3}$b时，生成碳酸氢钠，若a：b介于2：3与2：1时生成碳酸钠、碳酸氢钠，以此来解答．

解答 解：A．二氧化碳和碳酸钠反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，所以向含amolNaOH和amolNa₂CO₃的混合溶液中通入bmolCO₂充分反应，开始反应为：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，当a≥2b时，氢氧化钠过量，发生的离子反应为：2OH^-+CO₂═CO₃^2-+H₂O，故A正确；
B．当a≤$\frac{2}{3}$b时，发生2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O、Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃，当a=1.25b时，假设b=1，则a=1.25mol，发生2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，生成碳酸钠0.625mol，消耗二氧化碳0.625mol，继续发生Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃，生成碳酸氢钠0.75mol，最终生成碳酸氢钠0.75mol、碳酸钠0.25mol，n（HCO₃^-）：n（CO₃^2-）=3：1，反应为：5OH^-+4CO₂═3HCO₃^-+CO₃^2-+H₂O，故B正确；
C．若a：b介于2：3与2：1时生成碳酸钠、碳酸氢钠，发生2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，生成碳酸钠0.5amol，消耗二氧化碳0.5amol，继续发生Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃，生成碳酸氢钠（b-0.5a）mol，最终生成碳酸氢钠（b-0.5a）mol、碳酸钠（a-b）mol，n（HCO₃^-）：n（CO₃^2-）=（a-b）：（b-0.5a），故C错误；
D．若反应后溶液中CO₃^2-与OH^-物质的量之比为2：1，则氢氧根离子过量，发生2OH^-+CO₂═CO₃^2-+H₂O，若剩余OH^-物质的量为1mol，生成CO₃^2-物质的量为2mol，消耗OH^-物质的量为4mol，原OH^-物质的量为5mol，CO₂^-物质的量为1mol，5b=a，故D正确；
故选C．

点评 本题考查学生物质间的化学反应以及量的多少之间的关系知识，注意发生的化学反应以及量的应用是关键，题目难度中等．