Question

将一定量的CO₂气体通入2 L的NaOH溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热,产生的气体与HCl物质的量关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发).

 

(1)O点溶液中所含溶质的化学式为_____________,

(2)O到a点发生反应的离子方程式：____________________________________.

(3)标准状况下通入CO₂气体的体积为_____L, NaOH溶液的物质的量浓度为__________________mol·L^-1.

Answer

（1）NaOH  Na2CO3   (2)  OH- + H+ = H2O   CO32-+ H+ = HCO3-

（3）44.8    2.5（每空2分）

【解析】（1）由于碳酸钠和盐酸反应是分步进行的，方程式为Na2CO3＋HCl=NaCl=NaHCO3、NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑。根据图像可知，生成CO2消耗盐酸的物质的量小于前面消耗的，这说明溶液中的溶质是氢氧化钠和碳酸钠。

（2）根据（1）中的分析可知，O到a点发生反应的离子方程式是OH- + H+ = H2O   CO32-+ H+ = HCO3-。

（3）根据图像可知，和碳酸氢钠反应消耗的盐酸是2mol，所以生成的CO2是2mol，标准状况下的体积是44.8L；最终溶液中生成氯化钠是5mol，所以根据原子守恒可知，氢氧化钠元也是5mol，则浓度是5mol÷2L＝2.5mol/L。