Question

取20mL NaOH溶液平均分成两份，分别放入A、B两支试管中．向A、B中通入不等量的CO₂，再继续向两溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸，标准状况下产生的CO₂气体体积与所加的盐酸溶液体积之间的关系如下表所示：
单位：mL

盐酸体积	10	20	30	40	50	60	70	80	90
A产生CO2的体积	0	0	0	0	0	22.4	44.8	44.8	44.8
B产生CO2的体积	0	0	22.4	44.8	67.2	89.6	x	x	x

请回答下列问题
（1）少量CO₂与NaOH溶液反应的离子方程式

 

；过量CO₂与NaOH溶液反应的化学方程式

 

；
（2）试管A中通入CO₂后所得溶液的溶质为

 

；
（3）原NaOH溶液的物质的量浓度为

 

mol/L；
（4）滴加70mL盐酸时，A、B产生CO₂的体积均为最大值，则x=

 

mL．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）把少量CO₂通入NaOH溶液中，反应生成碳酸钠和水，把过量二氧化碳通入氢氧化钠全溶液中，反应生成碳酸氢钠；
（2）根据所加盐酸和产生二氧化碳的体积关系确定A中所含溶质；
（3）根据所消耗盐酸计算出溶质的物质的量，据钠守恒计算出氢氧化钠的物质的量，进而计算氢氧化钠的浓度；
（4）从B中消耗盐酸和产生气体关系计算x．

解答： 解：（1）把少量CO₂通入NaOH溶液中，反应生成碳酸钠和水，反应的离子方程式为CO₂+2OH^-=CO₃^2-+H₂O；
把过量二氧化碳通入氢氧化钠溶液中生成碳酸氢钠，反应的化学方程式为CO₂+NaOH=NaHCO₃，
故答案为：CO₂+2OH^-=CO₃^2-+H₂O；CO₂+NaOH=NaHCO₃；
（2）由数据A可知从50mL到70mL为碳酸氢钠与盐酸反应，反应方程式为NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O，
所以n（NaHCO₃）=n（HCl）=（70mL-50mL）×10^-3L/mL×0.1mol/L=2×10^-3mol，
前50mL盐酸，一部分与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，则耗盐酸20mL，Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl
n（Na₂CO₃）=n（NaHCO₃）=2×10^-3mol，则另30mL盐酸与氢氧化钠，
n（NaOH）=）=（50mL-20mL）×10^-3L/mL×0.1mol/L=3×10^-3mol，
故A中溶质为NaOH、Na₂CO₃，
故答案为：NaOH、Na₂CO₃；
（3）根据（2）可知，A中含n（Na₂CO₃）=2×10^-3mol，n（NaOH）=3×10^-3mol，根据钠守恒，原氢氧化钠的物质的量为：2n（Na₂CO₃）+n（NaOH）=2×2×10^-3mol+3×10^-3mol=7×10^-3mol，c（NaOH）=

n

V

=

7×10-3mol

0.01L

=0.7mol/L，
故答案为：0.7；
（4）从B中数据可知，从开始生成二氧化碳起，每增加10mL盐酸，二氧化碳增加22.4mL，故从60mL到70mL，二氧化碳还增加22.4mL，所以x=89.6mL+22.4mL=112mL
故答案为：112．

点评：本题考查混合物的有关计算，难度较大，关键根据表中盐酸的体积计算出NaOH、Na₂CO₃的物质的量，根据钠守恒计算氢氧化钠的物质的量．对反应中涉及反应原理也要清楚．