Question

12．在常温下，将4.0克氢氧化钠固体溶于水形成1L的溶液A，在A溶液中通入二氧化碳气体形成钠盐溶液．请问，A溶液的pH=13，A溶液最多能吸收该条件下的二氧化碳气体质量4.4g．（不考虑二氧化碳与水的反应及溶解）

Answer 1

分析 根据n=$\frac{m}{M}$计算出4.0g氢氧化钠的物质的量，最高价c=$\frac{n}{V}$计算出氢氧化钠的浓度，从而可计算出该氢氧化钠溶液的pH；当生成碳酸氢钠时消耗二氧化碳的质量最大，根据质量守恒计算出消耗二氧化碳的质量．

解答 解：4.0g NaOH的物质的量为：n（NaOH）=$\frac{4.0g}{40g/mol}$=0.1mol，所得氢氧化钠溶液的物质的量浓度为：c（NaOH）=$\frac{0.1mol}{1L}$=0.1mol/L，氢氧化钠为强电解质，则溶液中氢氧根离子的浓度为0.1mol/L，该溶液中氢离子浓度为：1×10^-13mol/L，该溶液的pH=13；
在A溶液中通入二氧化碳气体形成钠盐溶液，当生成碳酸氢钠时消耗二氧化碳的质量最大，根据C、Na原子守恒可知最多消耗二氧化碳的物质的量为：n（NaHCO₃）=n（CO₂）=n（NaOH）=0.1mol，消耗二氧化碳的最大质量为：44g/mol×0.1mol=4.4g，
故答案为：13；4.4．

点评 本题考查了物质的量的计算，题目难度不大，明确溶液pH的概念及表达式为解答关键，注意掌握物质的量与物质的量浓度、摩尔质量之间的关系，试题培养了学生的化学计算能力．