Question

【題目】取某濃度的NaOH溶液10mL，向其中通入一定量的CO2，再向所得溶液中逐滴加入的鹽酸，標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生的CO2氣體體積與所加的鹽酸溶液體積之間的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)回答：

（1）原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為__mol·L-1；

（2）原NaOH溶液通入CO2后，所得溶液中的溶質(zhì)為（寫(xiě)化學(xué)式）__；其物質(zhì)的量之比為__。

Answer 1

【答案】0.9 NaOH和Na2CO3 4:1

【解析】

（1）先向氫氧化鈉溶液中通入CO2，后向溶液中滴加鹽酸，當(dāng)CO2完全放出時(shí)，溶液的溶質(zhì)是NaCl，該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaCl，根據(jù)鹽酸的物質(zhì)的量計(jì)算氫氧化鈉溶液的濃度；

（2）與CO2反應(yīng)，反應(yīng)后溶液的溶質(zhì)可能是NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、或NaHCO3，Na2CO3+HCl= NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，消耗的鹽酸的體積相等，0-75mL沒(méi)有氣體生成，消耗的鹽酸體積大于75-90mL消耗的鹽酸的體積，因此可知溶液中的溶質(zhì)為NaOH和Na2CO3，反應(yīng)的離子方程式為OH-+H+=H2O，CO32-+H+=HCO3-，HCO3-+H+=H2O+CO2↑, NaHCO3完全反應(yīng)生成CO2消耗鹽酸的體積為90mL-75mL=15mL，那么Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3消耗鹽酸的體積也為15mL，因此NaOH完全反應(yīng)消耗鹽酸的體積為75mL-15mL=60mL，結(jié)合n=cV計(jì)算物質(zhì)的量之比。

（1）先向氫氧化鈉溶液中通入CO2，后向溶液中滴加鹽酸，當(dāng)CO2完全放出時(shí)，溶液的溶質(zhì)是NaCl，該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaCl，鹽酸和氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比為1:1，設(shè)NaOH的物質(zhì)的量濃度為xmol/L，加入90mL鹽酸時(shí)CO2的體積最大，此時(shí)溶液為氯化鈉溶液，根據(jù)Cl-和Na+守恒，可得n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.09L×0.1mol/L=0.009mol，那么c(NaOH)==0.9mol/L，溶液具有均一性，因此原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.9mol/L；

（2）與CO2反應(yīng)，反應(yīng)后溶液的溶質(zhì)可能是NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、或NaHCO3，Na2CO3+HCl= NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，消耗的鹽酸的體積相等，0-75mL沒(méi)有氣體生成，消耗的鹽酸體積大于75-90mL消耗的鹽酸的體積，因此可知溶液中的溶質(zhì)為NaOH和Na2CO3，反應(yīng)的離子方程式為OH-+H+=H2O，CO32-+H+=HCO3-，HCO3-+H+=H2O+CO2↑, NaHCO3完全反應(yīng)生成CO2消耗鹽酸的體積為90mL-75mL=15mL，那么Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3消耗鹽酸的體積也為15mL，因此NaOH完全反應(yīng)消耗鹽酸的體積為75mL-15mL=60mL，根據(jù)n=cV可知NaOH和Na2CO3的物質(zhì)的量之比為60:15=4:1。