Question

向50mL NaOH溶液中逐漸通入一定量的CO₂（假設(shè)溶液體積不變），隨后取此溶液10mL，將其稀釋至100mL，并向此稀釋后的溶液中逐滴加入0.1mol?L^-1的鹽酸，產(chǎn)生CO₂氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）與所加入的鹽酸的體積關(guān)系如圖，下列分析錯(cuò)誤的是（　�。�

• A、OA段所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：H⁺+OH^-═H₂O；CO₃^2-+H⁺═HCO

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• B、NaOH在吸收CO₂后，所得溶液的溶質(zhì)為NaOH和Na₂CO₃，其物質(zhì)的量濃度之比為1：1
• C、產(chǎn)生的CO₂體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）為0.056 L
• D、原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.5 mol?L^-1

Answer 1

分析：當(dāng)生成CO₂氣體時(shí)，發(fā)生反應(yīng)NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，由圖可知，生成CO₂氣體至最大，消耗HCl為25mL，若二氧化碳與NaOH反應(yīng)后溶液中不含NaHCO₃，由Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl可知，將CO₃^2-轉(zhuǎn)化為HCO₃^-應(yīng)消耗HCl為25mL，而圖象中開(kāi)始生成CO₂氣體時(shí)消耗HCl體積為50mL，說(shuō)明該階段還發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl=NaCl+H₂O，溶液中溶質(zhì)為NaOH、Na₂CO₃，中和NaOH消耗HCl的體積為50mL-25mL=25mL，根據(jù)反應(yīng)消耗鹽酸的體積計(jì)算NaOH、Na₂CO₃的物質(zhì)的量之比，以此來(lái)解答．

解答：解：A．圖可知，生成CO₂氣體至最大，消耗HCl為25mL，則OA段為NaOH、Na₂CO₃與鹽酸的反應(yīng)，則離子反應(yīng)為H⁺+OH^-═H₂O、CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，故A正確；
B．生成CO₂氣體至最大，消耗HCl為25mL，若二氧化碳與NaOH反應(yīng)后溶液中不含NaHCO₃，由Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl可知，將CO₃^2-轉(zhuǎn)化為HCO₃^-應(yīng)消耗HCl為25mL，而圖象中開(kāi)始生成CO₂氣體時(shí)消耗HCl體積為50mL，說(shuō)明該階段還發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl=NaCl+H₂O，溶液中溶質(zhì)為NaOH、Na₂CO₃，中和NaOH消耗HCl的體積為50mL-25mL=25mL，由方程式可知NaHCO₃和Na₂CO₃的物質(zhì)的量之比等于兩個(gè)過(guò)程分別消耗鹽酸的體積之比，故NaOH、Na₂CO₃的物質(zhì)的量之比=25mL：25mL=1：1，故B正確；
C．由NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑可知，消耗25mL鹽酸生成氣體，則CO₂體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）為0.025L×0.1mol/L×22.4L/mol=0.056L，故C正確；
D．加入75mL鹽酸時(shí)，溶液中溶質(zhì)都恰好完全反應(yīng)，此時(shí)溶液為NaCl溶液，根據(jù)守恒可知10mL溶液中n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl）=0.075L×0.1mol/L=0.0075mol，故原氫氧化鈉溶液的濃度=

0.0075mol

0.01L

=0.75mol/L，故D錯(cuò)誤；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物中離子反應(yīng)的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握消耗鹽酸的體積與圖象中各階段發(fā)生的反應(yīng)是解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析能力、計(jì)算能力的考查，題目難度較大．