Question

取50.00g某質量分數濃度的NaOH溶液，向其中通入二氧化碳氣體后，再向溶液中逐滴滴入18.25%的鹽酸，產生CO₂氣體的質量（假設反應后CO₂完全逸出）與所加的鹽酸體積之間的關系如右圖所示．（保留兩位小數）
（相對原子質量：H：1C：12O：16Na：23Cl：35.5）
（1）計算原NaOH溶液的質量分數濃度．
（2）求NaOH溶液中通入CO₂后，所得溶液中的溶質及其質量．（保留兩位小數）

Answer 1

（1）由圖象可知，反應結束時消耗的鹽酸為50.0g，此時溶液中的溶質為氯化鈉，
設原NaOH溶液的溶質的質量為x，
則由原子守恒可得 NaCl～HCl～NaOH，
36.540
50.0g×18.25% x

36.5

40

=

50.0g×18.25%

x

，解得x=10g，
則原NaOH溶液的質量分數為

10g

50.00g

×100%=20.00%，
答：原NaOH溶液的質量分數為20.00%；
（2）①由圖象可知，NaOH溶液中通入CO₂后，溶質為NaOH和Na₂CO₃，
設質量分別為m、n，則
NaOH+HCl═NaCl+H₂O
40 36.5
m 12.5g×18.25%

40

36.5

=

m

12.5g×18.25%

，
解得m=2.50g，
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O
106 73
n （50-12.5）g×18.25%

106

73

=

n

(50-12.5)g×18.25%

，
解得n=9.94g，
②溶質為碳酸鈉和碳酸氫鈉．設它們的質量分別為x、y，生成的碳酸氫鈉為z，則
Na₂CO₃+HCl═NaCl+NaHCO₃，
106 36.5 84
x 12.5g×18.25% z

106

36.5

=

x

12.5g×18.25%

，

36.5

84

=

12.5g×18.25%

z

，解得x=6.63g，z=5.25g
NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O
84 36.5
（y+5.25g）（50-12.5）g×18.25%

84

36.5

=

(y+5.25g)

(50-12.5)g×18.25%

，解得y=10.50g，
答：NaOH溶液中通入CO₂后，所得溶液中的溶質若為NaOH和Na₂CO₃，質量分別為2.50g、9.94g；若為碳酸鈉和碳酸氫鈉，質量分別為6.63g、10.50g．