Question

向300mL 1.0mol/L的NaOH溶液中通入标准状况下4.48LCO₂气体，充分反应后，所得溶液中：

（1）离子浓度大小关系：     

（2）电荷守恒：     

（3）物料守恒：     

（4）质子守恒：      ．

Answer

（1）c（Na+）＞c（HCO3﹣）＞c（CO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）；

（2）c（Na+）+c（H+）=c（HCO3﹣）+2 c（CO32﹣）+c（OH﹣）；

（3）2c（Na+）=3c（HCO3﹣）+3 c（CO32﹣）+3c（H2CO3）；

（4）3c（H2CO3）+c（HCO3﹣）+2 c（H+）=2 c（OH﹣）+c（CO32﹣）．

【解析】

试题分析：n （CO2）=0.2mol，n（NaOH）=0.3mol，

则反应的可能方程式有：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，CO2+NaOH=NaHCO3，

则有：2＞=＞1，

所以：所得产物为Na2CO3和NaHCO3，

设所得产物中含Na2CO3为xmol，NaHCO3为ymol，

则得方程组：x+y=0.2，2x+y=03，解得：x=0.1，y=0.1，

在含等物质的量的碳酸钠、碳酸氢钠的溶液中，碳酸根离子水解大于碳酸氢根离子的水解，水解使溶液显碱性，根据溶液中的三大守恒来来解答．

【解析】
（1）n （CO2）=0.2mol，n（NaOH）=0.3mol，则反应的可能方程式有：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，CO2+NaOH=NaHCO3，

则有：2＞=＞1，所以：所得产物为Na2CO3和NaHCO3，设所得产物中含Na2CO3为xmol，NaHCO3为ymol，则得方程组：x+y=0.2，2x+y=03，解得：x=0.1，y=0.1，在含等物质的量的碳酸钠、碳酸氢钠的溶液中离子浓度大小关系：c（Na+）＞c（HCO3﹣）＞c（CO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+），

故答案为：c（Na+）＞c（HCO3﹣）＞c（CO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）；

（2）含等物质的量的碳酸钠、碳酸氢钠的溶液中电荷守恒：c（Na+）+c（H+）=c（HCO3﹣）+2 c（CO32﹣）+c（OH﹣），

故答案为：c（Na+）+c（H+）=c（HCO3﹣）+2 c（CO32﹣）+c（OH﹣）；

（3））含等物质的量的碳酸钠、碳酸氢钠的溶液中物料守恒：2c（Na+）=3c（HCO3﹣）+3 c（CO32﹣）+3c（H2CO3），

故答案为：2c（Na+）=3c（HCO3﹣）+3 c（CO32﹣）+3c（H2CO3）；

（4）含等物质的量的碳酸钠、碳酸氢钠的溶液中质子守恒：3c（H2CO3）+c（HCO3﹣）+2 c（H+）=2 c（OH﹣）+c（CO32﹣），

故答案为：3c（H2CO3）+c（HCO3﹣）+2 c（H+）=2 c（OH﹣）+c（CO32﹣）．