Question

向200g 4%的氢氧化钠溶液中，通入一定量的二氧化碳，反应后将所得溶液蒸干，得到固体13.7g，则通入的二氧化碳的体积为（标准状况）（　　）

A．1.12 L

B．2.24 L

C．3.36 L

D．4.48 L

Answer 1

分析：反应后所得固体可以是：①NaOH和Na₂CO₃，②Na₂CO₃和NaHCO₃，③Na₂CO₃，④NaHCO₃．
因为m（NaOH）=200g×4%=8g，故n（NaOH）=

8g

40g/mol

0.2mol，
假设固体全部为Na₂CO₃，根据Na元素守恒计算n（Na₂CO₃），进而计算m（Na₂CO₃），假设固体全部是NaHCO₃，根据Na元素守恒计算m（NaHCO₃），据此确定所得固体的组成进行解答．

解答：解：反应后所得固体可以是：①NaOH和Na₂CO₃，②Na₂CO₃和NaHCO₃，③Na₂CO₃，④NaHCO₃．
因为m（NaOH）=200g×4%=8g，故n（NaOH）=

8g

40g/mol

0.2mol，
如果固体全部为Na₂CO₃那么n（Na₂CO₃）=

0.2mol

2

=0.1mol，所以m（Na₂CO₃）=0.1mol×106g/mol=10.6g；
如果固体全部是NaHCO₃，那么m（NaHCO₃）=0.2mol×84g/mol=16.8g，
因为固体的质量为13.7g，10.6g＜13.7g＜16.8g，说明生成的固体应该是Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物，
设 Na₂CO₃为xmol，NaHCO₃为ymol，那么CO₂为（x+y）mol，
根据钠元素守恒有：2x+y=0.2mol，
根据二者质量之和有：106x+84y=13.7 g，
联立方程，解得x=0.05mol，y=0.1mol，
所以n（CO₂）=x+y=0.15mol，所以V（CO₂）=0.15mol×22.4L/mol=3.36L，
故选C．

点评：本题考查混合物的有关计算，难度中等，利用极限法确定固体的成分水解解题的关键，注意守恒思想的运用．