Question

在100mL某濃度的NaOH溶液中通入一定量的CO₂氣體，得到溶液X，再向溶液X中逐滴加入0.1mol/L的鹽酸，產(chǎn)生的氣體體積與加入鹽酸的體積關(guān)系如圖所示，有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（　�。�

• A、若a：b＜1：2，則0～a段發(fā)生的離子反應(yīng)為：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-
• B、若a：b＞l：2，且b=20 mL，則原NaOH溶液的濃度為0.02 mol/L
• C、若a：b=1：2，則溶液X中離子濃度滿足：c（H⁺）+c（HCO₃^-）=c（OH^-）-c（H₂CO₃）
• D、a：b為任意值時(shí)，溶液X中離子濃度均滿足：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-）

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算,離子濃度大小的比較

專題：

分析：假設(shè)二氧化碳與氫氧化鈉恰好反應(yīng)生成Na₂CO₃，向反應(yīng)后的溶液中滴加鹽酸，首先發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，然后發(fā)生反應(yīng)：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，則前后兩個(gè)階段消耗鹽酸體積之比為1：1，當(dāng)氫氧化鈉有剩余時(shí)，則前后兩個(gè)階段消耗鹽酸體積之比大于為1：1，當(dāng)恰好反應(yīng)生成Na₂CO₃、NaHCO₃，且二者物質(zhì)的量之比為1：1時(shí)，則前后兩個(gè)階段消耗鹽酸體積之比為1：2，
A．若a：b＜1：2，說明二氧化碳與氫氧化鈉恰好反應(yīng)生成Na₂CO₃、NaHCO₃；
B．若a：b＞l：2，且b=20 mL，生成氣體最大時(shí)，溶液中溶質(zhì)為NaCl，根據(jù)氯離子、鈉離子守恒計(jì)算n（NaOH），進(jìn)而計(jì)算原溶液中NaOH溶液的濃度；
C．根據(jù)質(zhì)子恒等式進(jìn)行判斷；
D．根據(jù)電荷守恒分析判斷．

解答： 解：假設(shè)二氧化碳與氫氧化鈉恰好反應(yīng)生成Na₂CO₃，向反應(yīng)后的溶液中滴加鹽酸，首先發(fā)生反應(yīng)：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，然后發(fā)生反應(yīng)：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，則前后兩個(gè)階段消耗鹽酸體積之比為1：1，當(dāng)氫氧化鈉有剩余時(shí)，則前后兩個(gè)階段消耗鹽酸體積之比大于為1：1，當(dāng)恰好反應(yīng)生成Na₂CO₃、NaHCO₃，且二者物質(zhì)的量之比為1：1時(shí)，則前后兩個(gè)階段消耗鹽酸體積之比為1：2，
A．若a：b＜1：2，說明二氧化碳與氫氧化鈉恰好反應(yīng)生成Na₂CO₃、NaHCO₃，則0～a段發(fā)生的離子反應(yīng)為：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，故A正確；
B．若a：b＞l：2，且b=20 mL，生成氣體最大時(shí)，溶液中溶質(zhì)為NaCl，則n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl）=0.02L×0.1mol/L=0.002mol，原溶液中NaOH溶液的濃度為

0.002mol

0.1L

=0.02mol/L，故B正確；
C．溶液中氫氧根離子源于水的電離、碳酸根、碳酸氫根的水解，故溶液中c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃），即c（H⁺）+c（HCO₃^-）=c（OH^-）-2c（H₂CO₃），故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)電荷守恒，陽離子所帶電離等于陰離子所帶電離，故溶液中c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-），故D正確，
故選C．

點(diǎn)評：本題考查混合物有關(guān)計(jì)算、離子濃度大小比較，根據(jù)消耗鹽酸的體積討論分析圖象中各階段發(fā)生的反應(yīng)是關(guān)鍵，難度中等．