Question

實驗室有甲、乙兩瓶丟失標簽的無色溶液，其中一瓶是鹽酸，另一瓶是碳酸鈉溶液。為確定甲、乙兩瓶溶液的成分及其物質的量濃度，現操作如下：

①量取25.00 mL甲溶液，向其中緩慢滴加乙溶液15.00 mL，共收集到二氧化碳氣體224 mL。

②另取15.00 mL乙溶液，向其中緩慢滴加甲溶液25.00 mL，共收集到二氧化碳氣體112 mL。

上述氣體體積均已換算為標準狀況，則根據上述操作及實驗數據填空：

(1)寫出上述過程中①所涉及反應的離子方程式：___________________________________；②所涉及反應的離子方程式：_________________________________________。

(2)甲是____________，甲溶液的物質的量濃度為____________ mol·L^-1，乙溶液的物質的量濃度為_____________ mol·L^-1。(二氧化碳在溶液中的少量溶解忽略不計)

Answer 1

(1)+2H⁺CO₂↑+H₂O

+H⁺，+H⁺CO₂↑+H₂O

(2)鹽酸  0.8  1.0

解析：當鹽酸足量時，兩種操作所得氣體一樣多，現在操作②所得氣體少，說明鹽酸不足，并且可以確定甲為鹽酸，乙為Na₂CO₃溶液。

①操作中Na₂CO₃過量

Na₂CO₃+2HCl2NaCl+CO₂↑+H₂O

               2 mol             22.4 L

              0.02 mol         0.224

c(HCl)==0.8 mol·L^-1

②操作中反應分兩步進行

Na₂CO₃  +  HClNaCl+NaHCO₃

0.015 mol   0.015 mol

NaHCO₃+HClNaCl+CO₂↑+H₂O

        1 mol         22.4

        0.005 mol      0.112 L

c(Na₂CO₃)==1.0 mol·L^-1