Question

向100 mL 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0.2 mol/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（不考虑CO₂的溶解）。下列判断正确的是

A.原NaOH溶液的浓度为0.2 mol/L

B.通入CO₂在的体积为336 mL

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

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

Answer

A

【解析】

生成CO2发生的反应为：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，假设NaOH与CO2气体反应所得溶液中只有Na2CO3，则开始阶段发生反应：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，由方程式可知，前后两个阶段消耗盐酸的体积应相等，而实际生成二氧化碳消耗的盐酸体积多，故NaOH与CO2气体反应所得溶液中溶质为Na2CO3、NaHCO3，

A. 根据图像在100mL盐酸时产物为氯化钠、二氧化碳和水，根据守恒关系得出n(HCl) =n(NaOH) = 0.2mol/L×0.1L =0.02mol，原NaOH溶液的浓度，故A正确；

B.根据图像可知NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑，生成二氧化碳的物质的量等于盐酸的物质的量，因此n(CO2) = 0.2mol/L×(0.1-0.025)L = 0.015mol，因此通入CO2等于反应生成的二氧化碳，即标准状况下的体积为0.015mol ×22.4L/mol = 336 mL，题中由于没有说明是否是标准状况下，无法计算CO2气体的体积，故B错误；

C.Na2CO3转化为NaHCO3消耗盐酸为25mL，生成NaHCO3转化为二氧化碳又可以消耗盐酸25mL，故NaOH与CO2气体反应所得溶液中NaHCO3，消耗盐酸的体积为75mL-25mL=50mL，故Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为25mL：50mL=1：2，原溶液中不含有NaOH，故C错误；

D．由C中分析可知，Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为25mL：50mL=1：2，故D错误；

综上所述，答案为A。