Question

19．100mL 2.0 mol•L^-1 的碳酸钠溶液和200mL盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，最终都有气体产生，但生成的气体体积不同，下列选项中盐酸的浓度合理的是（　　）

• A． 2.0 mol•L^-1
• B． 1.5 mol•L^-1
• C． 1 mol•L^-1
• D． 0.5 mol•L^-1

Answer 1

分析 当碳酸钠滴入盐酸中时发生CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑，当盐酸滴入碳酸钠溶液时，发生反应为CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-、HCO₃^-+H⁺═H₂O+CO₂↑，不管是将前者加入后者中，还是将后者加入前者中，都有气体产生，说明n（HCl）：n（Na₂CO₃）＞1：1，但最终产生的气体体积不同，说明n（HCl）：n（Na₂CO₃）＜2：1，根据二者之间的关系式来分析解答．

解答 解：当碳酸钠滴入盐酸中时发生CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑，当盐酸滴入碳酸钠溶液时，反应顺序为CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-、HCO₃^-+H⁺═H₂O+CO₂↑，不管是将前者加入后者中，还是将后者加入前者中，都有气体产生，说明n（HCl）：n（Na₂CO₃）＞1：1，但最终产生的气体体积不同，说明n（HCl）：n（Na₂CO₃）＜2：1，
所以1＜n（HCl）：n（Na₂CO₃）＜2，n（Na₂CO₃）=2.0mol/L×0.1L=0.20mol，则0.2mol＜n（HCl）＜0.4mol，
盐酸的体积是200mL，所以$\frac{0.2mol}{0.1L}$＜c（HCl）＜$\frac{0.4mol}{0.2L}$，
即1mol/L＜c（HCl）＜2mol/L，
故选B．

点评 本题考查化学方程式的有关计算，明确二者滴定顺序不同其反应方程式不同是解本题关键，再根据题意结合反应方程式进行计算，难度中等．