Question

【題目】向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加0.1mol/L稀鹽酸，CO2的生成量與加入鹽酸的體積（V）的關(guān)系如下圖所示。下列判斷正確的是

A. 在0-a范圍內(nèi),只發(fā)生中和反應(yīng)

B. ab段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CO32- +2H+ = CO2 ↑+H2O

C. a = 0.3

D. 原混合溶液中NaOH和Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1:2

Answer 1

【答案】C

【解析】

向氫氧化鈉和碳酸鈉混合溶液中滴加稀鹽酸，鹽酸會先與氫氧化鈉反應(yīng)，再與碳酸鈉反應(yīng)。鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)分為兩步，首先鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉，然后鹽酸與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳、氯化鈉和水。故總體反應(yīng)步驟如下：

①HCl+NaOH= NaCl+H2O；

②HCl+Na2CO3= NaHCO3 +NaCl；

③HCl+NaHCO3= NaCl+CO2↑+H2O。

再結(jié)合圖像據(jù)此分析作答。

根據(jù)上述分析可知，

A. a點(diǎn)以后開始生產(chǎn)二氧化碳?xì)怏w，則0-a范圍內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為①和②，不僅僅是酸堿中和反應(yīng)，故A項(xiàng)錯誤；

B. ab段為生成二氧化碳的過程，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為③，故其離子方程式為HCO3- +H+ = CO2 ↑+H2O，故B項(xiàng)錯誤；

C. 由圖可知生成二氧化碳0.01 mol，根據(jù)碳元素守恒，則混合物中碳酸鈉的物質(zhì)的量是0.01 mol，所以兩步反應(yīng)②、③分別消耗的鹽酸的量是0.01 mol，則稀鹽酸的體積分別是 = 0.1 L，故a = 0.4 - 0.1 = 0.3，故C項(xiàng)正確；

D. 根據(jù)碳元素守恒可知，混合物中Na2CO3的物質(zhì)的量等于生成的CO2的物質(zhì)的量，為0.01 mol，因0-a（0-0.3）階段消耗的鹽酸的總的物質(zhì)的量為0.3 L0.1mol/L = 0.03 mol，為發(fā)生反應(yīng)②碳酸鈉消耗的鹽酸的物質(zhì)的量為0.01 mol，則反應(yīng)①中氫氧化鈉消耗的鹽酸為0.03 mol- 0.01 mol = 0.02 mol，即氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.02 mol，從而可得原混合溶液中NaOH和Na2CO3的物質(zhì)的量之比為2：1，故D項(xiàng)錯誤；

答案選C。