Question

将0.4g NaOH和1.06g Na₂C0₃混合并配制成溶液，向溶液中滴加0.1mol?L^-1的盐酸．下列图象能正确表示加入盐酸的体积和生成CO₂的物质的量的关系的是（ ）
A．
B．
C．
D．

Answer 1

【答案】分析：对NaOH和Na₂CO₃混合配成的溶液，当滴加盐酸时，先发生氢氧化钠与盐酸的中和反应，再发生碳酸钠与盐酸的反应生成碳酸氢钠和氯化钠，最后发生碳酸氢钠与盐酸反应才有二氧化碳气体生成，利用物质的量的关系并结合图象即可解答．
解答：解：0.4g NaOH的物质的量为=0.01mol，1.06g Na₂C0₃的物质的量为=0.01mol，向NaOH和混合溶液中滴加0.1mol?L^-1的盐酸，先发生氢氧化钠与盐酸的中和反应，再发生碳酸钠与盐酸的反应生成碳酸氢钠和氯化钠，最后发生碳酸氢钠与盐酸反应才有二氧化碳气体生成，
A、加入0.1L盐酸，n（HCl）=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，0.01mol盐酸与氢氧化钠反应没有气体生成，再加入0.01molHCl，与0.01mol碳酸钠恰好反应生成碳酸氢钠，也没有气体生成，则图象与实际不符，故A错误；
B、先发生氢氧化钠与盐酸的中和反应，图象中开始反应即有气体生成，与反应不符，故B错误；
C、向NaOH和Na₂CO₃混合溶液中滴加盐酸时，首先和NaOH反应生成水和氯化钠，当滴入0.1L时，两者恰好反应完全；继续滴加时，盐酸和Na₂CO₃开始反应，首先发生HCl+Na₂CO₃=NaHCO₃+NaCl，不放出气体，当再加入0.1L时，此步反应进行完全；继续滴加时，发生反应：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，此时开始放出气体，再消耗0.1L盐酸，生成二氧化碳达最大，图象与实际相符合，故C正确；
D、因碳酸钠与盐酸的反应分步完成，则碳酸钠与盐酸先反应生成碳酸氢钠和氯化钠，此时没有气体生成，则图象与反应不符，故D错误；
故选C．
点评：此题考查了元素化合物性质、图象计算等，解答此题关键是明确向碳酸钠溶液中滴加盐酸的反应是分步进行的，首先发生的是HCl+Na₂CO₃=NaHCO₃+NaCl；进行完全后，再发生：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑．