题目内容

7.向浓度相同、体积均为50mL的A、B两份NaOH溶液中,分别通入一定量的CO2后,再稀释到100mL.
(1)在稀释后的A、B溶液中分别逐滴加入0.1mol•L-1的盐酸,产生的CO2体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如下图所示.

①A曲线表明,在NaOH溶液中通入一定量CO2后,溶液中溶质是Na2CO3
(填化学式),a值为89.6(标准状况).
②B曲线表明,当0<V(HCl)≤60时,涉及反应的化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl.
(2)原NaOH溶液的物质的量浓度为0.16mol•L-1,B溶液最多还能吸收CO2体积为134.4mL(标准状况).

分析 (1)①A曲线中0-40mL没有气体生成,发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,40-80mL有气体生成,发生NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,根据反应方程式计算分析;
②B曲线中0-60mL没有气体生成,60-80mL有气体生成,没有气体发生的反应消耗HCl多,所以当0<V(HCl)≤60时,发生碳酸钠与盐酸的反应还发生NaOH与盐酸的反应;
(2)A曲线中0-40mL没有气体生成,发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,40-80mL有气体生成,发生NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,由Na原子守恒计算NaOH的物质的量和浓度;B溶液中继续通二氧化碳,最后溶质全部转化为碳酸氢钠,结合发生的反应计算.

解答 解:(1)①A曲线中0-40mL没有气体生成,发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,40-80mL有气体生成,发生NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,两段消耗的盐酸的体积相同,由方程式的计量数可知,溶液中的溶质为Na2CO3,在40-80mL时,盐酸的物质的量为0.1mol•L-1×0.04L=0.004mol,所以生成的二氧化碳为0.004mol,其体积为0.004mol×22.4L/mol=0.0896L=89.6mL;
故答案为:Na2CO3;89.6;
②B曲线中0-60mL没有气体生成,60-80mL有气体生成,没有气体发生的反应消耗HCl多,所以当0<V(HCl)≤60时,发生碳酸钠与盐酸的反应还发生NaOH与盐酸的反应,则当0<V(HCl)≤60时,发生的反应的方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;
故答案为:NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;
(2)A曲线中0-40mL没有气体生成,发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,40-80mL有气体生成,发生NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,两个反应消耗的盐酸相同,则两个反应一共消耗的盐酸为n(HCl)=0.004mol×2=0.008mol,则n(NaCl)=0.008mol,由Na原子守恒可知n(NaOH)=0.008mol,所以c(NaOH)=$\frac{0.008mol}{0.05L}$=0.16mol/L;
0.008molNaOH全部转化为NaHCO3需要二氧化碳为0.008mol,B曲线中60-80mL,生成的二氧化碳为0.1mol•L-1×0.02L=0.002mol,所以若溶质全部转化为碳酸氢钠
还需要通入二氧化碳为0.008mol-0.002mol=0.006mol,其体积为0.006mol×22.4L/mol=0.1344L=134.4mL;,
故答案为:0.16;134.4mL.

点评 本题考查混合物的有关计算,侧重分析与计算能力、图象与反应对应关系判断能力的考查,把握图中曲线及发生的反应的关系结合消耗盐酸体积判断CO2与NaOH反应产物是关键,题目难度较大.

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H2OCOCO2
1650241.65
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