Question

向100mL NaOH溶液中通入一定量的CO₂气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入0.2mol/L的盐酸，产生CO₂的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示．下列判断正确的是（    ）

A．原NaOH溶液的浓度为0.1mol/L

B．通入CO₂的体积为448mL

C．所得溶液的溶质成分的物质的量之比为（NaOH）：（Na₂CO₃）=1：3

D．所得溶液的溶质成分的物质的量之比为（NaHCO₃）：（Na₂CO₃）=2：1

Answer

D

【解析】A• 根据化学反应，向100mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，可能发生的反应有：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O或NaOH+CO2═NaHCO3两种可能的情况，再加入盐酸，将Na2CO3或NaHCO3全部反应生成NaCl，根据化学反应中原子守恒，则有n（Na+）=n（Cl﹣），所以n（NaOH）=n（HCl）=0.2mol/L×0.1L=0.02mol，既得c（NaOH）=0.2mol/L，故A错；

B• 根据题中的图象，加盐酸25mL是与Na2CO3反应，在加盐酸到100mL是与NaHCO3的反应，设溶液中有Na2CO3 xmol，生成NaHCO3 mmol

Na2CO3 +HCl═NaHCO3+NaCl

1mol 1mol 1mol

x 0.025L×0.2mol/L mmol

解得：x=0.005mol，m=0.005mol

设75mL盐酸反应的NaHCO3的物质的量ymol，生成zmolCO2，则有

NaHCO3+HCl═CO2↑+NaCl

1mol 1mol 1mol

ymol 0.075L×0.2mol/L zmol

解得：y=0.015mol，z=0.015mol

根据原子守恒，加入盐酸恰好完全反应时，共产生CO2 0.015mol，标准状况下的体积为0.336L，故B错；

C•所得溶液的溶质成分为Na2CO3、NaHCO3，没有NaOH，故C错误；

D•根据题中的图象，加盐酸25mL是与Na2CO3反应，在加盐酸到100mL是与NaHCO3的反应，设溶液中有Na2CO3 xmol，生成 NaHCO3 mmol

Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl

1mol 1mol 1mol

x 0.025L×0.2mol/L mmol

解得：x=0.005mol，m=0.005mol

设75mL盐酸反应的NaHCO3的物质的量ymol，生成zmolCO2，则有

NaHCO3+HCl═CO2↑+NaCl

1mol 1mol 1mol

ymol 0.075L×0.2mol/L zmol

解得：y=0.015mol，z=0.015mol

求得通入CO2反应后，Na2CO3 、NaHCO3 的物质的量分别为0.005mol、0.01mol，既得

n（ NaHCO3 ）：n（Na2CO3）=2：1，故D正确．故选：D．

【点评】本题考查了元素化合物的性质，结合图象的将反应关系与反应有机的结合起来，对图象的分析，是解决题目的关键，易出错在图象分析不到位，同时化学变化关系分析不出来．