Question

向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO₂气体后，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CO₂气体与HCl的物质的量的关系如下图（忽略CO₂的溶解和HCl的挥发）。

则下列分析都正确的组合是

①Ⅰ图对应溶液中的溶质为NaHCO₃

②Ⅱ图对应溶液中的溶质为Na₂CO₃和NaHCO₃，且二者的物质的量之比为1:1

③Ⅲ图对应溶液中的溶质为NaOH和Na₂CO₃，且二者的物质的量之比为1:1

④Ⅳ图对应溶液中的溶质为Na₂CO₃

A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ②③

Answer

A

【解析】

向一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体，当二氧化碳少量时，产物是NaOH和Na2CO3的混合物，当NaOH和CO2恰好完全反应时，产物只有Na2CO3，当二氧化碳过量时，产物可能只有NaHCO3，也可能是Na2CO3和NaHCO3的混合物。Ⅰ、图中刚开始加入HCl就产生了二氧化碳，因此溶质只能是NaHCO3，故①正确；Ⅱ、从图中看出刚滴下去盐酸一个单位后产生了二氧化碳，说明此时碳酸根的量是一个单位（盐多酸少，碳酸钠和盐酸一比一反应生成碳酸氢钠），后来盐酸加了两个单位才把所有二氧化碳反应出来，说明溶液中总的碳酸氢根量为两个单位，但有一个单位的是之前碳酸根得来的，所以原溶液中碳酸根的量和碳酸氢根的量相等，即c（Na2CO3）=c（NaHCO3），故②正确；Ⅲ、从图中看出，滴入了两个单位的盐酸后才开始产生气泡，且产生二氧化碳所消耗的盐酸也是两个单位，说明产物只有Na2CO3，物料守恒可知：c（Na+）=2c（CO32-）+2c（HCO3-）+2c（H2CO3）；故③错误；Ⅳ、从图中看出，滴入了两个单位的盐酸后才开始产生气泡，说明产物是NaOH和Na2CO3的混合物，一个单位的盐酸和NaOH反应，第二个单位的盐酸和Na2CO3反应生成NaHCO3，后由图中可看出，NaHCO3又消耗了一个单位的盐酸，则含有氢氧化钠和碳酸钠的量之比是1：1，故④错误．由上分析知①②正确，③④错误，故选A。