Question

9．往含0.2mol NaOH和0.1mol Ba（OH）₂的混合溶液中持续稳定地通入CO₂气体6.72L（标准状况下），则在这一过程中，下列有关溶液中离子总物质的量（n）随通入CO₂气体体积（V）的变化曲线中正确的是（离子水解忽略不计）（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 n（CO₂）=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，通入含有0.2mol氢氧化钠和0.1mol氢氧化钡的溶液中，发生：2OH^-+CO₂=CO₃^2-+H₂O，OH^-+CO₂=HCO₃^-+H₂O，Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓，以此解答该题．

解答 解：n（CO₂）=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，含有0.2mol氢氧化钠和0.1mol氢氧化钡的溶液中：n（OH^-）=0.2mol+0.1mol×2=0.4mol，n（Na⁺）=0.2mol，
n（Ba²⁺）=0.1mol，
通入CO₂，发生：2OH^-+CO₂=CO₃^2-+H₂O，OH^-+CO₂=HCO₃^-+H₂O，Ba²⁺+CO₃^2-=BaCO₃↓，
设生成xmolCO₃^2-，ymolHCO₃^-，
则：2x+y=0.4
xx+y=0.3
解得x=0.1，y=0.2，
通入含有0.2molNaOH和0.1molBa（OH）₂的溶液中，相当于首先发生：Ba²⁺+2OH^-+CO₂=BaCO₃↓，该阶段0.1molBa（OH）₂完全反应消耗0.1molCO₂，体积为2.24L，离子物质的量减少0.3mol，溶液中离子物质的量为0.7mol-0.3mol=0.4mol，其中含有0.2molOH^-、生成0.1molBaCO₃；
然后发生2OH^-+CO₂=CO₃^2-+H₂O，0.2molOH^-完全反应消耗0.1molCO₂，体积为2.24L，该阶段离子物质的量减少0.1mol，溶液中剩余离子物质的量为0.4mol-0.1mol=0.3mol，溶液中含有0.2molNa⁺、0.1molCO₃^2-；
再发生CO₃^2-+CO₂+H₂O=2HCO₃^-、BaCO₃+CO₂+H₂O=Ba²⁺+2HCO₃^-，消耗0.1molCO₂，体积为2.24L，溶液中离子物质的量增大，溶液中离子为0.6mol，
所以图象C符合，
故选C．

点评 本题考查离子方程式的计算，题目难度中等，注意根据溶液中发生的反应结合各离子的物质的量计算分析，注意图象中各阶段离子的浓度变化．