Question

向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同的CO₂气体，再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的CO₂气体与HCl物质的量的关系如图：（忽略CO₂的溶解和HCl的挥发）
则下列分析都正确的组合是（　　）
①Ⅰ图对应溶液中的溶质为NaHCO₃
②Ⅱ图对应溶液中的溶质为Na₂CO₃和NaHCO₃，且二者的物质的量之比为1：1
③Ⅲ图对应溶液中的溶质为NaOH和NaHCO₃，且二者的物质的量之比为1：1
④Ⅳ图对应溶液中的溶质为Na₂CO₃．

• A、①②
• B、①③
• C、②④
• D、②③

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：图示题,计算题

分析：向一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO₂气体，当二氧化碳少量时，产物是NaOH和Na₂CO₃的混合物，当NaOH和CO₂恰好完全反应时，产物只有Na₂CO₃，当二氧化碳过量时，产物可能只有NaHCO₃，也可能是Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物．

解答： 解：向一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO₂气体，当二氧化碳少量时，产物是NaOH和Na₂CO₃的混合物，当NaOH和CO₂恰好完全反应时，产物只有Na₂CO₃，当二氧化碳过量时，产物可能只有NaHCO₃，也可能是Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物．
Ⅰ、图中刚开始加入HCl就产生了二氧化碳，因此溶质只能是NaHCO₃，故①正确；
Ⅱ、从图中看出刚滴下去盐酸一个单位后产生了二氧化碳，说明此时碳酸根的量是一个单位（盐多酸少，碳酸钠和盐酸一比一反应生成碳酸氢钠），后来盐酸加了两个单位才把所有二氧化碳反应出来，说明溶液中总的碳酸氢根量为两个单位，但有一个单位的是之前碳酸根得来的，所以原溶液中碳酸根的量和碳酸氢根的量相等，即c（Na₂CO₃）=c（NaHCO₃），故②正确；
Ⅲ、从图中看出，滴入了两个单位的盐酸后才开始产生气泡，且产生二氧化碳所消耗的盐酸也是两个单位，说明产物只有Na₂CO₃，物料守恒可知：c（Na⁺）=2c（CO₃^2-）+2c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）；故③错误；
Ⅳ、从图中看出，滴入了两个单位的盐酸后才开始产生气泡，说明产物是NaOH和Na₂CO₃的混合物，一个单位的盐酸和NaOH反应，第二个单位的盐酸和Na₂CO₃反应生成NaHCO₃，后由图中可看出，NaHCO₃又消耗了一个单位的盐酸，则含有氢氧化钠和碳酸钠的量之比是1：1，故④错误．
由上分析知①②正确，③④错误，
故选：A．

点评：本题考查学生金属钠的化合物的性质，可根据碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠分别与盐酸反应的化学方程式来计算．