Question

取等物質的量濃度的NaOH溶液兩份A和B，每份10 mL，分別向A、B中通入不等量的CO₂，再繼續向兩溶液中逐滴加入0.1 mol·L^-1的鹽酸，標準狀況下產生的CO₂氣體體積與所加的鹽酸溶液體積之間的關系如圖所示，下列敘述正確的是（    ）

A．原NaOH溶液的物質的量濃度為0. 5mol/L
B．A線表明原NaOH溶液中通入CO₂后，所得溶液中的溶質成分是Na₂CO₃,NaHCO₃
C．B線中消耗鹽酸0 < v(HCl) < 25mL時發生的離子反應為： OH^-+H⁺=H₂O  H⁺+CO₃^2-=HCO₃^-
D．B曲線表明原NaOH溶液中通入CO₂后，所得溶液加鹽酸后產生CO₂氣體體積（標準狀況）的最大值為112mL

Answer 1

D

試題分析：觀察圖象，B曲線不產生氣體需要鹽酸的體積少于產生氣體需要鹽酸的體積，B曲線為Na₂CO₃和NaHCO₃混合溶液，A曲線不產生氣體需要鹽酸的體積多于產生氣體需要鹽酸的體積，A曲線為Na₂CO₃和NaOH混合溶液。B錯誤。
B線中消耗鹽酸0 < v(HCl) < 25mL時發生的離子反應為：H⁺+CO₃^2－=HCO₃^－，C錯誤；
無論A曲線或B曲線，當加入鹽酸75mL時，產生二氧化碳氣體體積最大，此時恰好完全反應，溶液中溶質為NaCl，Na⁺來自氫氧化鈉，Cl^－來自鹽酸，n(Na⁺)=n(Cl^－)=n(NaOH)=0.0075mol，所以每份溶液中c(NaOH)=0.75mol/L，A錯誤；
設B曲線溶液中Na₂CO₃物質的量為xmol，NaHCO₃物質的量為ymol，
0→25發生反應：CO₃^2－+H⁺=HCO₃^－
x   x   x
25→75發生反應：HCO₃^－+H⁺=H₂O+CO₂↑
x+y x+y
  
n(CO₂)=x+y=0.005mol，V（CO₂）=112mL，D正確。
點評：氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳氣體，按二氧化碳由少到多，所得溶液中溶質可能為：（1）NaOH+Na₂CO₃；（2）Na₂CO₃；（3）Na₂CO₃+NaHCO₃；（4）NaHCO₃。