Question

【題目】A、B、C、W均為中學常見的純凈物，它們之間有如下轉化關系(其他產物及反應條件已略去，反應可以在水溶液中進行)：。三種物質的焰色反應均為黃色；C常作面包和糕點的發泡劑，受熱分解可生成B。

（1）寫出下列物質的化學式A______,B________,C________,W________。

（2）寫出A溶液與C溶液反應的離子方程式為_______________________________。

（3）向兩份30 mL同濃度的A溶液中通入不同體積的W氣體，得到溶液M、N。向M、N溶液中逐滴加入濃度為0.25 mol·L－1鹽酸，如圖所示Ⅰ和Ⅱ分別為加入V(鹽酸)與產生V(W)的關系。通過計算確定A溶液的物質的量濃度為 _______________。

（4）M、N兩溶液中相同溶質的物質的量之比為多少_______？（寫出必要的文字說明和計算過程）

Answer 1

【答案】NaOH Na2CO3 NaHCO3 CO2 OH－＋HCO3-===CO32-＋H2O 0.25 mol·L－1 3:5

【解析】

(1).C常作面包和糕點的發泡劑，受熱分解可生成B，則C是NaHCO3、B是Na2CO3。碳酸鈉溶液與二氧化碳反應生成碳酸氫鈉，所以W是二氧化碳氣體；NaOH與二氧化碳反應生成碳酸鈉，所以A是氫氧化鈉。（2）氫氧化鈉溶液與碳酸氫鈉溶液反應生成碳酸鈉和水；(3)加入30ml鹽酸時二氧化碳的體積達最大，此時溶液為氯化鈉溶液，根據氯離子、鈉離子守恒，計算出氫氧化鈉的物質的量，再根據物質的量濃度的定義計算；（4）碳酸鈉溶液中逐滴滴入鹽酸，依次發生反應：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，結合圖象分析各段發生反應，據此判斷溶質的成分及物質的量。

（1）C常作面包和糕點的發泡劑，受熱分解可生成B，則C是NaHCO3、B是Na2CO3。碳酸鈉溶液與二氧化碳反應生成碳酸氫鈉，所以W是二氧化碳氣體；NaOH與二氧化碳反應生成碳酸鈉，所以A是氫氧化鈉。（1）根據以上分析，A是NaOH，B是Na2CO3，C是NaHCO3，W是CO2；

（2）氫氧化鈉溶液與碳酸氫鈉溶液反應生成碳酸鈉和水，反應的離子方程式為OH－＋HCO3-=CO32-＋H2O；

（3）加入30mL鹽酸時，氣體恰好完全放出，溶液中的溶質只有氯化鈉，根據氯離子、鈉離子守恒，n(NaOH)=n(HCl)， ，；所以氫氧化鈉溶液的物質的量濃度為0.25 mol·L－1；

（4）碳酸鈉溶液中逐滴滴入鹽酸，依次發生反應：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。依據M可知，24-30段為碳酸氫鈉與鹽酸反應，則溶液中碳酸鈉消耗的鹽酸體積為30mL-24mL=6mL，說明溶質為碳酸鈉與氫氧化鈉混合物，依據方程式：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，碳酸鈉的物質的量為：0.006L×0.25molL-1=0.0015mol；依據N可知，10-30段為碳酸氫鈉與鹽酸反應，若溶質為碳酸鈉則溶液中碳酸鈉消耗的鹽酸體積為30 mL -10 mL =20mL，而B中0-10mL＜20mL，說明B中溶質為碳酸鈉和碳酸氫鈉，0-10mL鹽酸為碳酸鈉與鹽酸反應生成碳酸氫鈉，依據Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，碳酸鈉的物質的量為：0.010L×0.25molL-1=0.0025mol；所以M、N兩溶液中相同組分溶質的物質的量之比為：0.0015mol:0.0025mol=3：5。