Question

將一定量的CO₂氣體通入2L的NaOH溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量，并將溶液加熱，產(chǎn)生的氣體與消耗的HCl物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示（忽略氣體的溶解和HCl的揮發(fā)）．下列說法不正確的是（　�。�

• A、O點(diǎn)溶液中所含溶質(zhì)的化學(xué)式為NaOH、Na₂CO₃
• B、O到a點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：H⁺+OH^-=H₂O、CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-
• C、通入CO₂氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為44.8L
• D、NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為5mol?L^-1

Answer 1

考點(diǎn)：離子方程式的有關(guān)計算

專題：圖示題

分析：A、Na₂CO₃跟鹽酸的反應(yīng)是分步進(jìn)行的：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，由圖象可知生成二氧化碳消耗的HCl的物質(zhì)的量小于從反應(yīng)到開始產(chǎn)生二氧化碳階段消耗的HCl，故溶液中溶質(zhì)為NaOH、Na₂CO₃；
A、根據(jù)A分析可知，O到a點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)為：氫離子與氫氧根離子反應(yīng)生成水，氫離子與碳酸根反應(yīng)生成碳酸氫根；
B、由圖可知，a點(diǎn)時開始生成氣體，故發(fā)生反應(yīng)為：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，至生成二氧化碳體積最大時，該階段消耗的HCl的物質(zhì)的量為2mol，據(jù)此根據(jù)方程式計算生成的二氧化碳的物質(zhì)的量，生成的二氧化碳的物質(zhì)的量等于開始通入的二氧化碳的物質(zhì)的量，根據(jù)V=nVm計算二氧化碳的體積；
D、生成二氧化碳體積最大時，此時溶液中溶質(zhì)為NaCl，根據(jù)氯離子守恒有n（NaCl）=n（HCl），再根據(jù)鈉離子守恒有n（NaOH）=n（NaCl），根據(jù)c=

n

V

計算NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度．

解答： 解：A、Na₂CO₃跟鹽酸的反應(yīng)是分步進(jìn)行的：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，HCl與Na₂CO₃、NaHCO₃都按1：1反應(yīng)，由圖象可知生成二氧化碳消耗的HCl的物質(zhì)的量小于從反應(yīng)到開始產(chǎn)生二氧化碳階段消耗的HCl，故溶液中溶質(zhì)為NaOH、Na₂CO₃，故A正確；
B、根據(jù)A分析可知，O到a點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)為：氫離子與氫氧根離子反應(yīng)生成水，氫離子與碳酸根反應(yīng)生成碳酸氫根，發(fā)生的離子反應(yīng)為：H⁺+OH^-=H₂O、CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，
故B正確；
C、由圖可知，a點(diǎn)時開始生成氣體，故發(fā)生反應(yīng)為：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，至生成二氧化碳體積最大時，該階段消耗的HCl的物質(zhì)的量為2mol，由方程式可知產(chǎn)生二氧化碳的物質(zhì)的量為2mol，生成的二氧化碳的物質(zhì)的量等于開始通入的二氧化碳的物質(zhì)的量，故開始通入的二氧化碳的體積為2mol×22.4L/mol=44.8L，故C正確；
D、加入5molHCl生成二氧化碳體積最大，此時溶液中溶質(zhì)為NaCl，根據(jù)氯離子守恒有n（NaCl）=n（HCl），根據(jù)鈉離子守恒有n（NaOH）=n（NaCl），故n（NaOH）=n（HCl）=5mL，所以c（NaOH）=

5mol

2L

=2.5mol/L，故D錯誤；
故選D．

點(diǎn)評：本題考查混合物的計算，難度中等，注意從圖象分析反應(yīng)發(fā)生的情況，關(guān)鍵是根據(jù)圖象判斷溶液溶質(zhì)的成分．