Question

有50mLNaOH溶液，向其中逐漸通入一定量的CO₂，隨后取此溶液100mL，并向此稀稀釋后的溶液中逐滴加入0.1mol/L的HCl溶液，產(chǎn)生的

CO₂氣體體積（標(biāo)況）與所加入的鹽酸的體積之間的關(guān)系如下圖所示：

試分析NaOH在吸收CO₂氣體后，在甲、乙兩種情況下，所得溶液中存在的溶質(zhì)是什么？其物質(zhì)的量之比是多少？產(chǎn)生的CO₂氣體體積（標(biāo)況）是多少？

Answer 1

甲成分只能為NaOH和Na₂CO₃，且物質(zhì)的量之比為1:1，產(chǎn)生CO₂的體積為0.056L.

乙成分是Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物，由耗酸量可判斷出物質(zhì)之比為1:1，產(chǎn)生氣體亦可由產(chǎn)生氣體耗酸量求得，為0.112L。

解析:

NaOH溶液中通入一定量的CO₂，有幾種情況：一種情況是CO₂不足，反應(yīng)后的混合物為NaOH，Na₂CO₃；另一種情況是二者恰好完全反應(yīng)生成Na₂CO₃；第三種情況是CO₂過量，全部NaOH轉(zhuǎn)化為NaHCO₃；第四種情況是CO₂過量，反應(yīng)后的混合物為NaHCO₃和Na₂CO₃。

分析甲圖象：加入鹽酸50mL時(shí)開始產(chǎn)生CO₂氣體，至反應(yīng)完畢消耗25mL鹽酸，根據(jù)反應(yīng)：

Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl ①

NaHCO₃+HCl=NaCl+H??₂O+CO₂↑②

可知滴加到50mL時(shí)開始反應(yīng)②，根據(jù)耗酸量可知NaHCO₃的物質(zhì)的量。分析圖象加入50mL以前，無氣體放出，與鹽酸反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NaHCO₃應(yīng)消耗25mL鹽酸，則與NaOH反應(yīng)的鹽酸也應(yīng)是25mL。由此得也甲成分只能為NaOH和Na₂CO₃，且物質(zhì)的量之比為1:1，產(chǎn)生CO₂的體積為0.056L.

分析乙圖象：加入鹽酸25mL時(shí)開始產(chǎn)生CO₂氣體，消耗50mL鹽酸反應(yīng)完全，耗酸為末產(chǎn)生氣體時(shí)的2倍，說明原物質(zhì)是Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物，由耗酸量可判斷出物質(zhì)之比為1:1，產(chǎn)生氣體亦可由產(chǎn)生氣體耗酸量求得，為0.112L。