Question

【題目】向某NaOH溶液中通人CO2氣體后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的組成也不同若向M中逐滴加人鹽酸，產生的氣體體積V(CO2)與加人鹽酸的體積V(HCl)的關系有下列圖示四種情況，且（2）（3）（4）圖中分別有OA＜AB，OA=AB，OA＞AB，則下列分析與判斷一定正確的是（不計CO2的溶解）

A. （1）圖顯示M中只有一種溶質且為Na2CO3

B. （3）圖顯示M中有兩種溶質且為Na2CO3、NaOH

C. （2）圖顯示M中有兩種溶質且為Na2CO3、NaHCO3

D. （4）圖顯示M中c(NaHCO3)=c(Na2CO3)

Answer 1

【答案】C

【解析】

向NaOH溶液中通人CO2氣體可能發生的反應有：CO2+2NaOH(過量)=Na2CO3+H2O，CO2+NaOH(少量)=NaHCO3。所得溶液M中的溶質有四種情況：a.NaOH和Na2CO3，b.Na2CO3，c.Na2CO3和NaHCO3，d.NaHCO3。向溶液M中滴入鹽酸分別發生反應如下：a.依次發生NaOH+HCl=NaCl+H2O，Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。滴加鹽酸開始沒有氣體，NaOH反應完全后才產生氣體，無氣體產生時消耗鹽酸的體積大于產生氣體時消耗鹽酸的體積；b.依次發生Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，開始即產生氣體，無氣體產生時消耗鹽酸的體積等于產生氣體時消耗鹽酸的體積；c.依次發生Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，第二個反應中的NaHCO3的量既有溶液M中原有的NaHCO3，還包括Na2CO3與鹽酸反應生成的NaHCO3，反應開始不產生氣體，Na2CO3完全反應后才產生氣體，無氣體產生時消耗鹽酸的體積小于產生氣體時消耗鹽酸的體積；d. 發生反應NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，加入鹽酸時即產生氣體，直到反應結束。運用數形結合的思想分析解答。

A.(1)圖像一開始就產生CO2氣體，直到反應結束（拐點表明反應結束），NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，溶質只能是一種，應該是NaHCO3，所以(1)圖顯示M中只有NaHCO3，A項錯誤；

B.(3)圖中OA=AB，滴加鹽酸開始時沒有氣體，這段時間消耗的鹽酸體積等于產生氣體時消耗鹽酸的體積，分析反應Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，可知只能是Na2CO3，所以（3）圖顯示M中溶質是Na2CO3，B項錯誤；

C.(2)圖中OA<AB，滴加鹽酸開始時沒有氣體，這段時間消耗的鹽酸體積小于產生氣體時消耗的鹽酸的體積，Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，第二個反應中的NaHCO3的量既有溶液M中原有的NaHCO3，還包括Na2CO3與鹽酸反應生成的NaHCO3的量，所以(2)圖顯示溶液M中溶質是Na2CO3和NaHCO3，C項正確；

D.(4)圖OA>AB，滴加鹽酸開始時沒有氣體，這段時間消耗的鹽酸體積大于產生氣體時消耗的鹽酸的體積，NaOH+HCl=NaCl+H2O，Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，OA段消耗的鹽酸的量包括NaOH消耗鹽酸的量和Na2CO3生成NaHCO3消耗鹽酸的量，所以(4)圖溶液M的溶質是NaOH和Na2CO3，D項錯誤；答案選C。