Question

取NaOH溶液50mL，通入一定量CO₂，再向溶液中逐滴加入0.1mol/L盐酸，标准状况下产生的CO₂气体体积与所加的盐酸溶液体积之间的关系如图所示，下列说法错误的是

1. A.
   原NaOH溶液中通入CO₂后，所得溶液中c（CO₃^2-）小于c（HCO₃^-）
2. B.
   NaOH溶液中，Na⁺的物质的量浓度为0.18mol/L
3. C.
   NaOH溶液中通入CO₂后，再加入足量盐酸产生CO₂气体体积（标准状况）1344mL
4. D.
   0-30mL之间的离子方程式：CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-

Answer 1

A
分析：由图可知，0～30mL没有气体生成，从30mL开始加盐酸生成二氧化碳气体，共消耗盐酸90mL-30mL=60mL，则NaOH溶液50mL，通入一定量CO₂反应后溶液中的溶质为Na₂CO₃、NaHCO₃，且二者的量相同，然后利用盐酸的物质的量来计算Na⁺的物质的量浓度及二氧化碳气体的体积．
解答：因0～30mL没有气体生成，从30mL开始加盐酸生成二氧化碳气体，共消耗盐酸90mL-30mL=60mL，两个过程消耗的酸的体积比为1：2，
则NaOH溶液通入一定量CO₂反应后溶液中的溶质为等物质的量的Na₂CO₃、NaHCO₃，
A、等物质的量的Na₂CO₃、NaHCO₃，则所得溶液中c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-），故A错误；
B、由HCl～NaCl～NaOH，则NaOH的物质的量为0.09L×0.1mol/L=0.009mol，Na⁺的物质的量浓度为=0.18mol/L，故B正确；
C、等物质的量的Na₂CO₃、NaHCO₃，其物质的量为=0.003mol，由碳原子守恒可知二氧化碳的物质的量为0.003mol×2=0.006mol，则加入足量盐酸产生CO₂气体体积在标准状况下为0.006mol×22.4L/mol=1344mL，故C正确；
D、0～30mL，发生碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，其离子方程式为CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，故D正确；
故选A．
点评：本题较复杂，考查学生利用图象来分析碱与二氧化碳反应的产物，明确图象中盐酸的用量关系是解答的关键，并注意利用原子守恒的方法来进行计算，还应注意在分析碳酸根离子和碳酸氢根离子的浓度时不可考虑水解因素，否则会将问题复杂化．