Question

将一定体积的CO₂通入到50mL某浓度的NaOH溶液中，得到溶液甲．为了测定其溶液甲的成分，向该溶液甲中加入1mol/L的盐酸，所加入的盐酸与产生CO₂的体积（标况）的关系如图所示：
（1）写出AB段发生的离子方程式

 

．
（2）当加入25mL盐酸时，产生的CO₂的体积为

 

 L（标况）．
（3）溶液甲中所含的溶质是

 

．
（4）原NaOH溶液的物质的量浓度为

 

mol/L．

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算,离子方程式的书写

专题：图示题

分析：（1）AB段生成二氧化碳，反应方程式为：NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O；
（2）当加入25mL盐酸时，前15mL没有气体生成，有10mL盐酸反应生成二氧化碳，结合方程式计算生成二氧化碳的体积；
（3）若甲中溶质为Na₂CO₃，则OA段发生：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，而AB段发生反应：NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O，由方程式可知前后两阶段消耗盐酸体积相等，结合两阶段实际消耗盐酸体积判断；
（4）加入35mL盐酸时，碳酸氢钠恰好完全反应，此时溶液中溶质为NaCl，由钠离子、氯离子守恒可知n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl），进而计算氢氧化钠的浓度．

解答： 解：（1）AB段生成二氧化碳，反应方程式为：NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O，反应离子方程为：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，
故答案为：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑；
（2）当加入25mL盐酸时，前15mL没有气体生成，有10mL盐酸反应生成二氧化碳，HCl物质的量为0.01L×1mol/L=0.01mol，由方程式NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O，可知生成二氧化碳为0.01mol，标况下其体积为0.01mol×22.4L/mol=0.224L，
故答案为：0.224；
（3）若甲中溶质为Na₂CO₃，则OA段发生：Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，而AB段发生反应：NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O，由方程式可知前后两阶段消耗盐酸体积相等，图象中生成二氧化碳消耗的盐酸体积更多，故甲中溶质为NaHCO₃和Na₂CO₃，
故答案为：NaHCO₃和Na₂CO₃；
（4）加入35mL盐酸时，碳酸氢钠恰好完全反应，此时溶液中溶质为NaCl，由钠离子、氯离子守恒可知n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl）=0.035L×1mol/L=0.035mol，故氢氧化钠的浓度为

0.035mol

0.05L

=0.7mol/L，
故答案为：0.7．

点评：本题考查混合物的有关计算、图象分析处理能力，难度中等，关键根据图中盐酸的体积判断甲溶液中溶质．