Question

往100mL的NaOH溶液中通入CO₂充分反应后，在减压和较低温度下，小心地将溶液蒸干，得到白色固体M．通入的CO₂的体积（标准状况）与M的质量的关系如图所示．
试回答下列问题：
（1）A点时，白色固体M的化学式为

Na₂CO₃

，通入的CO₂的体积为

1120

mL（标准状况下，下同）．
（2）C点时，白色固体M的化学式为

NaHCO₃

，通入的CO₂的体积为

2240

mL．
（3）B点时M的组成成分为

Na₂CO₃、NaHCO₃

（用化学式表示），通入的CO₂的体积为

1792

mL．
（4）该NaOH溶液的物质的量浓度为

1mol/L

．

Answer 1

分析：由图知NaOH质量为4 g，物质的量为0.1 mol，完全转化为Na₂CO₃时，Na₂CO₃质量为0.1mol×

1

2

×106g/mol=5.3 g，完全转化为NaHCO₃时，NaHCO₃质量为0.1mol×84g/mol=8.4 g，故A点白色固体M为Na₂CO₃，C点白色固体M为NaHCO₃，根据碳原子守恒可得n（CO₂），根据V=nVm计算二氧化碳体积；
图B点时M的质量为7.16 g，5.3＜7.16＜8.4，知M由Na₂CO₃和NaHCO₃组成，设在B点时Na₂CO₃物质的量为x，NaHCO₃物质的量为y，根据钠离子守恒、二者质量之和列方程计算x、y的值，根据V=nVm计算二氧化碳体积；
根据c=

n

V

计算NaOH溶液的物质的量浓度．

解答：解：由图知NaOH质量为4 g，物质的量为0.1 mol，完全转化为Na₂CO₃时，Na₂CO₃质量为0.1mol×

1

2

×106g/mol=5.3 g，完全转化为NaHCO₃时，NaHCO₃质量为0.1mol×84g/mol=8.4 g，故A点白色固体M为Na₂CO₃，C点白色固体M为NaHCO₃，
（1）由上述分析可知，A点白色固体M为Na₂CO₃，需CO₂体积为0.1 mol×

1

2

×22.4L?mol^-1=1.12L=1120 mL，
故答案为：Na₂CO₃；1120；
（2）由上述分析可知，C点白色固体M为NaHCO₃，需CO₂体积为0.1 mol×22.4L?mol^-1=2.24L=2240 mL，
故答案为：NaHCO₃；  2240；
（3）图B点时M的质量为7.16 g，5.3＜7.16＜8.4，知M由Na₂CO₃和NaHCO₃组成，设在B点时Na₂CO₃物质的量为x，NaHCO₃物质的量为y，则：

2x+y=0.1 106x+84y=7.16

解得x=0.02，y=0.06，
故V（CO₂）=（0.02 mol+0.06 mol）×22.4L?mol^-1=1.792L=1792 mL
故答案为：Na₂CO₃、NaHCO₃；1792；
（4）该NaOH溶液的物质的量浓度为

0.1mol

0.1L

=1mol/L，
故答案为：1mol/L．

点评：以图象形式考查化学计算，难度知道，利用假设法判断A、C两点白色固体的成分是解题关键．