Question

【题目】向两份30mL同一浓度的NaOH溶液中通入CO2气体，因CO2通入量的不同，溶液的组成也不同，得到溶液M、N。若向M、N溶液中逐滴加入浓度为0.25mol·L－1盐酸，产生的气体体积v(CO2)与加入盐酸的体积v(HCl)的关系分别为如图所示两种情况A和B。

请回答下列问题：

（1）M溶液中溶质为(写化学式)___________，其物质的量之比是__________。

（2）N溶液溶质为(写化学式)____________，标准状况下CO2气体的体积为________，原NaOH溶液的物质的量浓度为_________ 。

Answer 1

【答案】 NaOH、Na2CO3 3:1 Na2CO3、NaHCO3 112mL 0.25mol/L

【解析】根据二氧化碳通入氢氧化钠溶液中可能的产物是碳酸钠、碳酸氢钠、水；M、N两溶液中加入盐酸溶液后先后发生的反应为①HCl+NaOH=NaCl+H2O，②Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，③NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O；

（1）根据情况A，M溶液中发生的反应发生①②③，M中的溶质为NaOH和Na2CO3；情况A中24~30段发生的反应为③，再根据反应②可知，溶液中碳酸钠消耗的消耗盐酸的体积为6 mL，说明碳酸钠的物质的量为0.006 L0.25mol·L－1=0.0015mol；则氢氧化钠消耗盐酸的体积为24-6=18mL，根据反应①可知氢氧化钠的物质的量为0.018 L0.25mol·L－1=0.0045mol，则氢氧化钠和碳酸钠的物质的量之比为3:1；

（2）由图可知当加入盐酸的体积为30mL时，不再产生气体，恰好形成氯化钠溶液，氢氧化钠的浓度等于盐酸的浓度为0.25mol·L－1；再根据情况B可知，10~30mL为碳酸氢钠与盐酸反应，而溶液中碳酸钠转化为碳酸氢钠所消耗的盐酸的体积只有10mL，氢氧化钠与碳酸氢钠不能共存，说明N中的溶质为Na2CO3和NaHCO3；10~30mL发生的反应③，产生CO2气体的物质的量为0.02 L0.25mol·L－1=0.005mol，标况下气体的体积为112 mL。