Question

分别取等物质的量浓度的NaOH溶液各100mL，再通入一定量的CO2随后分别各取20mL溶液，向其中逐滴滴入0.2mol

分别取等物质的量浓度的NaOH溶液各100mL，再通入一定量的CO2随后分别各取20mL溶液，向其中逐滴滴入0.2mol/L的盐酸，在标准状况下产生CO2的体积（y轴）与所加入盐酸的体积（x轴）的关系如图（分A、B两种情况）：下列说法正确的是（　　）A．在A情况下，溶质是NaOH和Na2CO3的混合物，其物质的量之比为2：1B．在B情况下，溶质是Na2CO3和NaHCO3的混合物，其物质的量之比为1：2C．在B情况下，溶质只有Na2CO3D．原NaOH溶液的物质的量浓度为1.5 mol/L

Answer 1

当生成CO₂气体时，发生反应NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，
A．图A中开始生成CO₂气体至最大时，消耗HCl为50mL，若二氧化碳与NaOH反应后溶液中不含NaHCO₃，由Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl可知，将CO₃^2-转化为HCO₃^-应消耗HCl为50mL，而图象中开始生成CO₂气体时消耗HCl体积为100mL，说明该阶段还发生反应NaOH+HCl=NaCl+H₂O，溶液中溶质为NaOH、Na₂CO₃，中和NaOH消耗HCl的体积为100mL-50mL=50mL，由方程式可知NaHCO₃和Na₂CO₃的物质的量之比等于两个过程分别消耗盐酸的体积之比，故NaOH、Na₂CO₃的物质的量之比=50mL：50mL=1：1，故A错误；
B．图B中开始生成CO₂气体至最大时，消耗HCl为100mL，若二氧化碳与NaOH反应后溶液中不含NaHCO₃，由Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl可知，将CO₃^2-转化为HCO₃^-应消耗HCl为100mL，而图象中开始生成CO₂气体时消耗HCl体积为50mL，说明该阶段只发生Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，故二氧化碳与NaOH反应后溶液中含NaHCO₃、Na₂CO₃，令NaHCO₃、Na₂CO₃的物质的量分别为xmol、ymol，根据碳原子守恒可知：x+y=

0.448

22.4

，反应最终为NaCl，结合钠离子、氯离子守恒可知：x+2y=0.15×0.2，联立方程解得：x=0.01mol、y=0.01mol，故Na₂CO₃和NaHCO₃的混合物，其物质的量之比为1：1，故B错误；
C．由B中分析可知，二氧化碳与NaOH反应后溶液中含NaHCO₃、Na₂CO₃，故C错误；
D．图B中加入150mL盐酸时，溶液中溶质都恰好完全反应，此时溶液为NaCl溶液，根据守恒可知20mL溶液中n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl））=0.15L×0.2mol/L=0.03mol，故原氢氧化钠溶液的浓度=

0.03mol

0.02L

=1.5mol/L，故D正确，
故选D．