Question

(1)将100 mL浓度为1 mol·L^－1的Na₂CO₃溶液滴入到浓度为1.2 mol·L^－1的100 mL盐酸溶液中，计算生成CO₂的体积(在标准状况下)。

(2)将100 mL浓度为1.2 mol·L^－1的盐酸溶液逐滴滴入到浓度为1 mol·L^－1的100 mL Na₂CO₃溶液中，计算生成CO₂的体积(在标准状况下)。对比二者结果有何不同。

 

Answer 1

【答案】

(1)1.344L　(2)0.448L

【解析】

试题分析：（1）当碳酸钠溶液逐滴滴入盐酸溶液中时，由于每次滴入的碳酸钠溶液均不足，盐酸溶液过量，产生的二氧化碳均从反应体系逸出。化学方程式为

Na₂CO₃＋2HCl===2NaCl＋H₂O＋CO₂↑

1mol   2mol             1mol

0.1 mol 0.12 mol      n(CO₂)

因为Na₂CO₃过量，应该用HCl的物质的量计算生成的二氧化碳

解得n(CO₂)＝0.06 mol

所以V(CO₂)＝0.06 mol×22.4 L·mol^－1＝1.344L

（2）当盐酸溶液逐滴滴入碳酸钠溶液中时，由于开始加入的盐酸不足，首先发生Na₂CO₃＋HCl===NaCl＋NaHCO₃，当Na₂CO₃反应完时，再发生NaHCO₃＋HCl===NaCl＋H₂O＋CO₂↑。如果盐酸非常少，甚至无气体产生。则

Na₂CO₃＋HCl===NaCl＋NaHCO₃

1mol   1mol        1mol

0.1mol 0.12 mol n(NaHCO₃)

反应消耗HCl0.1 mol，剩余HCl 0.02 mol，生成NaHCO₃ 0.1 mol

Na₂CO₃＋2HCl===2NaCl＋H₂O＋CO₂↑

1mol   2mol             1mol

0.1 mol  0.02 mol     n(CO₂)

NaHCO₃过量

用HCl求得n(CO₂)＝0.02 mol

则V(CO₂)＝0.02 mol×22.4 L·mol^－1＝0.448L

考点：考查碳酸钠和盐酸反应的有关计算

点评：该题是高考中的常见题型，试题基础性强，侧重对学生能力的考查。该题的关键是明确碳酸钠和盐酸反应是分布进行的，然后具体问题具体分析即可。本题有利于培养学生的综合分析、归纳、总结的能力，以及灵活应变能力。