Question

【題目】向和的混合溶液中逐滴加入的鹽酸，產生氣體的體積（標準狀況下）與所加鹽酸的體積關系如圖所示。

請回答：

（1）OA段反應的離子方程式為____。

（2）混合溶液中的物質的量濃度為____。

（3）最終產生氣體的體積（標準狀況下）為多少mL____？（此小題需寫出解題過程）。

Answer 1

【答案】CO32＋H＋═HCO3 0.25mol/L 根據HCO3+H+=CO2↑+H2O，碳酸氫根離子消耗鹽酸的物質的量為：0.1mol/L×(0.0750.025)L＝0.005mol，則n(HCO3)=0.005mol，根據碳原子守恒，生成二氧化碳的物質的量為n(CO2)=0.005mol，V(CO2)= 22.4L/mol×0.005mol＝0.112L＝112mL

【解析】

碳酸鈉、碳酸氫鈉的混合物中滴入鹽酸，碳酸根離子先與氫離子反應生成碳酸氫根離子，然后碳酸氫根離子與氫離子反應生成二氧化碳氣體和水；

(1)由分析及圖像可知，OA段為碳酸根離子與氫離子反應生成碳酸氫根離子；

(2)根據圖象數據及反應方程式計算出碳酸鈉的物質的量，再計算出其物質的量濃度；

(3)由于反應物為碳酸鈉、碳酸氫鈉的混合物，反應后溶液中的碳元素全都生成了二氧化碳，根據碳原子守恒計算出二氧化碳的物質的量，進而算出體積。

碳酸鈉、碳酸氫鈉的混合物中滴入鹽酸，碳酸根離子先與氫離子反應生成碳酸氫根離子，然后碳酸氫根離子與氫離子反應生成二氧化碳氣體和水；

(1)由分析及圖像可知，OA段為碳酸根離子與氫離子反應：CO32＋H＋═HCO3，故答案為：CO32＋H＋═HCO3；

(2)碳酸鈉與鹽酸反應的離子方程式為：CO32＋H＋═HCO3，消耗鹽酸的物質的量為：0.1mol/L×0.025L＝0.0025mol，則碳酸鈉的物質的量為：0.0025mol，其物質的量濃度為=0.25mol/L；故答案為：0.25mol/L；

(3)根據HCO3+H+=CO2↑+H2O，碳酸氫根離子消耗鹽酸的物質的量為：0.1mol/L×(0.0750.025)L＝0.005mol，則n(HCO3)=0.005mol，根據碳原子守恒，生成二氧化碳的物質的量為n(CO2)=0.005mol，V(CO2)= 22.4L/mol×0.005mol＝0.112L＝112mL。