Question

科学就是发现问题和解决问题，化学兴趣小组发现向碳酸钠溶液中滴加相同浓度的盐酸溶液并不是立即有气体生成，据此小组首先査阅资料：原来向碳酸钠溶液中加入盐酸时反应分两步完成。第一步，当加入盐酸的体积在0～V₁ml时无气泡产生，此时发生的反应是Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl；第二步，当加入盐酸的体积大于V₁ml后，NaHCO₃与盐酸反应产生气体，反应的化学方程式为NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O。然后在老师指导下使用数字化传感器测定反应过程中pH及CO₂浓度的变化值如图所示，请同学们根据所学化学知识和资料及实验数据判断下列有关实验分析正确的是（　　）

 

A.曲线①表示溶液pH的变化

B.滴加0～40mL盐酸溶液时CO₂浓度几乎不变，说明此时盐酸与碳酸钠没有发生反应

C.A点溶液pH大于7，是因为碳酸钠的水溶液呈碱性

D.B点所得溶液所含微粒有：Na⁺、Cl^-、H⁺

Answer

A

【解析】

A、根据题中反应的过程可知，碳酸钠溶液先与盐酸反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠再与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，溶液的pH逐渐减小，图像与事实相符，故A选项正确；

B、由图象②可以看出，滴加0-40mL盐酸溶液时CO2浓度几乎不变，说明此时应该是没有产生二氧化碳，且题目中说第一步反应为，说明此时盐酸与碳酸钠反应没有生成二氧化碳，并不是盐酸没有与碳酸钠反应，故B选项错误；

C、A点pH大于7说明A点的溶液呈碱性，由图象②可知，在加入40mL盐酸以后，二氧化碳的浓度显著提高，说明在40mL时碳酸钠在第一步反应中反应中全部反应完毕，此时溶液中的溶质为氯化钠与碳酸氢钠，而A点对应的横坐标大于40mL，此时溶液呈碱性，只能说明此时碳酸氢钠和氯化钠的混合溶液呈碱性，并不能证明碳酸钠呈碱性，故选项C错误；

D、由图象可知，B点对应的pH值约为3，说明此时溶液呈酸性，B点后随着盐酸的加入，二氧化碳还在不断地增加，说明此时溶液中还存在碳酸氢钠，溶液中的溶质为第一步与第二步反应都生成的氯化钠，还有加入的盐酸溶液以及碳酸氢钠，所以此时溶液中含有的微粒为: Na+、Cl、H+、HCO3-，故D选项错误。

故选: A。