Question

向100 mL NaOH溶液中通入CO2充分反應后，在減壓和較低溫度下，小心地將溶液蒸干，得到白色固體M。通入二氧化碳的體積V(標準狀況下)與M的質量W的關系如圖

所示。請回答下列問題：

 

(1)b點時M的組成成分為______________________。

(2)若要使b點生成的鹽的質量變為8.4 g，則應繼續向溶液中通入二氧化碳________L(標準狀況下)。

(3)若向生成的7.16 g鹽的溶液中加入一定量的某物質，充分反應后，減壓低溫蒸發得到純凈的碳酸鈉固體(無結晶水)8.4 g。

①若只加入0.03 mol某物質，則加入的物質可以是________或________；

②若只加入0.06 mol某物質，則加入的物質可以是________、________或________。

(4)常溫下，同濃度的碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液的pH

都大于7，二者中________的pH更大，理由是________________________；0.1 mol·L－1碳酸鈉溶液中離子濃度的大小關系是________；向碳酸氫鈉溶液中逐滴滴入氫氧化鋇溶液，發生反應的離子方程式為________。

 

Answer 1

(1)Na2CO3和NaHCO3　(2)0.448

(3)①Na2O　Na2O2　②Na　NaOH　NaH

(4)Na2CO3　在相同條件下，CO32—的水解能力比HCO3—的水解能力強　c(Na＋)＞c(CO32—)＞c(OH－)＞c(HCO3—)＞c(H＋)　Ba2＋＋2OH－＋2HCO3—=BaCO3↓＋CO32—＋2H2O

【解析】(1)由圖象知，開始時氫氧化鈉為4.0 g，物質的量為0.1 mol，若全部生成碳酸鈉，則W為5.3 g；若全部生成碳酸氫鈉，則W為8.4 g，b點對應的固體M為7.16 g，介于5.3 g和8.4 g之間。故b點對應的固體為碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物。(2)設b點對應的固體中碳酸鈉、碳酸氫鈉的物質的量分別為x、y，則有106 g·mol－1×x＋84 g·mol－1×y＝7.16 g,2x＋y＝0.1 mol，解得：x＝0.02 mol，y＝0.06 mol。由Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3得，n(CO2)＝0.02 mol。(3)8.4 g Na2CO3的物質的量為0.08 mol，依題意，0.06 mol NaHCO3―→0.06 mol Na2CO3，則發生的反應為NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O，n(NaOH)＝0.06 mol，溶于水產生氫氧化鈉的物質中，鈉、過氧化鈉、氧化鈉、氫化鈉(NaH＋H2O=NaOH＋H2↑)不引入新雜質。