Question

已知将盐酸逐滴加入Na₂CO₃ 溶液中发生如下反应：
Na₂CO₃+HCl═NaHCO₃+NaCl；  NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O
若将Na₂CO₃溶液逐滴加入盐酸中，则发生如下反应：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
现有两瓶溶液，已知它们是Na₂CO₃溶液和盐酸溶液，但不知哪瓶是Na₂CO₃ 哪瓶是盐酸，有一同学做如下实验：将两瓶溶液编A号、B号，若将20mL 的A溶液逐滴加到30mL 的B溶液中，结果产生112mL 的CO₂ 气体．若将30mLB溶液逐滴加到的20mL 的A溶液中，结果产生224mL 的CO₂ 气体．则
（1）A是

 

溶液，B是

 

溶液
（2）A和B的物质的量浓度各为多少 mol?L^-1．

Answer 1

考点：物质的检验和鉴别的实验方案设计,化学方程式的有关计算

专题：物质检验鉴别题

分析：向Na₂CO₃溶液逐滴滴入盐酸，发生分步反应：Na₂CO₃ +HCl=NaHCO₃+NaCl、NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O，而把Na₂CO₃溶液逐滴加到盐酸中，开始时盐酸过量，则发生反应Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，开始就有气体放出．由B滴到A中气体多，则A为盐酸，并利用发生的化学反应进行计算．

解答： 解：（1）向Na₂CO₃溶液逐滴滴入盐酸，发生分步反应：Na₂CO₃ +HCl=NaHCO₃+NaCl、NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O，而把Na₂CO₃溶液逐滴加到盐酸中，开始时盐酸过量，则发生反应Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，开始就有气体放出．由B滴到A中气体多，则A为盐酸，B为Na₂CO₃，
故答案为：盐酸；Na₂CO₃；
（2）将30mLB溶液逐滴加到的20mL 的A溶液中，结果产生224mL 的CO₂ 气体，发生Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，n（HCl）=2n（CO₂）=0.01mol×2=0.02mol，
c（HCl）=

0.02mol

0.02L

=1mol/L，
若将20mL 的A溶液逐滴加到30mL 的B溶液中，发生Na₂CO₃ +HCl═NaHCO₃ +NaCl、NaHCO₃ +HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O，生成112mL 的CO₂ 气体，
由NaHCO₃ +HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O可知，n（HCl）=n（CO₂）=

0.112L

22.4L/mol

=0.005mol，
则Na₂CO₃ +HCl═NaHCO₃ +NaCl中消耗的n（HCl）=n（Na₂CO₃）=0.02mol-0.005mol=0.015mol，
c（Na₂CO₃）=

0.015mol

0.03L

=0.5mol/L，
答：盐酸浓度为1 mol?L^-1，Na₂CO₃ 溶液 0.5 mol?L^-1．

点评：本题以物质检验考查了Na₂CO₃与盐酸的反应，把握试剂的滴加顺序不同，产物不同，现象也不同来鉴别Na₂CO₃和盐酸，侧重分析能力及计算能力的考查，题目难度中等．