Question

18．实验室欲配制2mol/L的NaOH溶液100mL，回答下列问题：
（1）配制该溶液时所需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶和胶头滴管．
（2）下列是一些同学的操作，可能引起实验误差的是（填偏高、偏低、无影响）
①NaOH固体溶解后立即转移至容量瓶偏高；
②定容时，俯视刻度线偏高；
（3）向已经配制好的100mL的2mol/L的NaOH溶液中通入标况下的3.36L的CO₂气体，则反应后溶液中溶质的化学式及其物质的量为0.05molNa₂CO₃；0.1molNaHCO₃．

Answer 1

分析 （1）根据配制步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶来分析需要的仪器；
（2）分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响，依据c=$\frac{n}{V}$进行误差分析；
（3）CO₂与NaOH溶液反应有如下情况：
若n（NaOH）：n（CO₂）≥2，发生反应：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，得到产物只有碳酸钠；
若n（NaOH）：n（CO₂）≤1，发生反应：CO₂+NaOH=NaHCO₃，得到产物只有碳酸氢钠；
若1＜n（NaOH）：n（CO₂）＜2，发生反应：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，CO₂+Na₂CO₃+H₂O=2NaHCO₃，产物为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物．

解答 解：（1）配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤是计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知所需的仪器为：托盘天平、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管，还缺少的玻璃仪器：100mL容量瓶、胶头滴管；
故答案为：100mL容量瓶、胶头滴管；
（2）①NaOH固体溶解后立即转移至容量瓶，冷却后，溶液体积偏小，溶液浓度偏高；
故答案为：偏高；
②定容时，俯视刻度线，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高；
故答案为：偏高；
（3）100mL的2mol/L的NaOH溶液含有氢氧化钠溶质物质的量为0.1L×2mol/L=0.2mol，标况下的3.36L的CO₂气体物质的量为$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，若1＜n（NaOH）：n（CO₂）=$\frac{4}{3}$＜2，所以产物为碳酸钠和碳酸氢钠混合物，令溶液中Na₂CO₃、NaHCO₃的物质的量分别为amol、bmol，则：
根据钠元素守恒有2a+b=0.2
根据碳元素守恒有a+b=0.15
联立解得：a=0.05，b=0.1；
所以溶液中含有0.05molNa₂CO₃；0.1molNaHCO₃；
故答案为：0.05molNa₂CO₃；0.1molNaHCO₃．

点评 本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制及有关方程式的计算，明确配制原理，准确判断发生的反应是解题的关键，题目难度中等．