Question

【题目】向浓度相等、体积均为100 mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的CO2后，逐滴加入0.1 mol/L的盐酸，产生CO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示。

（1）A曲线表明，原溶液通入CO2 ________mL(标准状况)。

（2）B曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶质的物质的量之比为__________。

（3）原NaOH溶液的物质的量浓度为__________。

Answer 1

【答案】134.4mL 1：1 0.09mol/L

【解析】

氢氧化钠中通入二氧化碳反应为NaOH+CO2= Na2CO3+H2O、或NaOH+CO2= NaHCO3，可能的成分可能为氢氧化钠和碳酸钠，或碳酸钠，或碳酸钠和碳酸氢钠，或碳酸氢钠。然后向溶液中加入盐酸，可能存在的反应为：NaOH+HCl=NaCl+H2O； Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3；NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。分析若只含有碳酸钠，则前后两个阶段消耗的盐酸的量相等，若前者消耗盐酸的量多，则溶液成分为氢氧化钠和碳酸钠，若后者消耗的盐酸的量多，则溶质的成分为碳酸钠和碳酸氢钠。所以A为碳酸钠和碳酸氢钠，B为氢氧化钠和碳酸钠。

（1）（1）根据A曲线中30-90阶段中，计算碳酸氢钠的物质的量为0.1 mol/L×（90-30）×10-3 L =0.006mol，则二氧化碳的物质的量为0.006mol，标况下体积为0.006mol×22.4L/ mol =0.1344L=134.4mL。

（2）B曲线分析，60~90mL盐酸即0.003molHCl和碳酸氢钠反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，所以n(NaHCO3)=0.003mol，而碳酸氢钠又是由碳酸钠和盐酸生成的，Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，所以n(Na2CO3)=0.003mol，碳酸钠消耗HCl0.003mol，即30mL。0~60mL盐酸即0.006molHCl和NaOH中和后和碳酸钠反应，所以和NaOH反应的HCl为0.006-0.003=0.003mol，所以n(NaOH)=0.003mol。故氢氧化钠和碳酸钠的物质的量比为0.003：0.003=1：1。

（3）曲线中盐酸的体积为90mL时气体达到最大值，此时溶液为氯化钠，根据钠和氯元素的关系分析，氢氧化钠和盐酸的物质的量相等，即0.1mol/L×0.09L=c(NaOH)×0.1L。解得c(NaOH)=0.09mol/L。