Question

取NaOH溶液50mL，通入一定量CO₂，再向溶液中逐滴加入0.1mol/L鹽酸，標準狀況下產生的CO₂氣體體積與所加的鹽酸溶液體積之間的關系如圖所示，下列說法錯誤的是

1. A.
   原NaOH溶液中通入CO₂后，所得溶液中c（CO₃^2-）小于c（HCO₃^-）
2. B.
   NaOH溶液中，Na⁺的物質的量濃度為0.18mol/L
3. C.
   NaOH溶液中通入CO₂后，再加入足量鹽酸產生CO₂氣體體積（標準狀況）1344mL
4. D.
   0-30mL之間的離子方程式：CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-

Answer 1

A
分析：由圖可知，0～30mL沒有氣體生成，從30mL開始加鹽酸生成二氧化碳氣體，共消耗鹽酸90mL-30mL=60mL，則NaOH溶液50mL，通入一定量CO₂反應后溶液中的溶質為Na₂CO₃、NaHCO₃，且二者的量相同，然后利用鹽酸的物質的量來計算Na⁺的物質的量濃度及二氧化碳氣體的體積．
解答：因0～30mL沒有氣體生成，從30mL開始加鹽酸生成二氧化碳氣體，共消耗鹽酸90mL-30mL=60mL，兩個過程消耗的酸的體積比為1：2，
則NaOH溶液通入一定量CO₂反應后溶液中的溶質為等物質的量的Na₂CO₃、NaHCO₃，
A、等物質的量的Na₂CO₃、NaHCO₃，則所得溶液中c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-），故A錯誤；
B、由HCl～NaCl～NaOH，則NaOH的物質的量為0.09L×0.1mol/L=0.009mol，Na⁺的物質的量濃度為=0.18mol/L，故B正確；
C、等物質的量的Na₂CO₃、NaHCO₃，其物質的量為=0.003mol，由碳原子守恒可知二氧化碳的物質的量為0.003mol×2=0.006mol，則加入足量鹽酸產生CO₂氣體體積在標準狀況下為0.006mol×22.4L/mol=1344mL，故C正確；
D、0～30mL，發生碳酸鈉與鹽酸反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，其離子方程式為CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，故D正確；
故選A．
點評：本題較復雜，考查學生利用圖象來分析堿與二氧化碳反應的產物，明確圖象中鹽酸的用量關系是解答的關鍵，并注意利用原子守恒的方法來進行計算，還應注意在分析碳酸根離子和碳酸氫根離子的濃度時不可考慮水解因素，否則會將問題復雜化．