Question

向某NaOH溶液中通入CO₂氣體后得溶液M，因CO₂通入量的不同，溶液M的組成也不同。若向M中逐滴加入鹽酸，產生的氣體體積V（CO₂）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關系有下列圖示四種情況，且（2）、（3）、（4）圖中分別有OA﹕AB=2﹕3， OA＝AB， OA﹕AB=3﹕2，則下列分析與判斷不正確的是（忽略CO₂的溶解）（   ）

A．M中只有一種溶質的有（1）和（3）

B．M中有兩種溶質的有（2）和（4）

C．（2）圖顯示M中的溶質為NaHCO3和Na2CO3，二者的物質的量之比為2：1

D．（4）圖顯示M中的溶質為NaOH和Na2CO3，二者的物質的量之比為1：2

Answer 1

C

CO₂與NaOH反應為①CO₂+NaOH=NaHCO₃，②CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂₀，
當n(CO₂)/ n(NaOH)≥1，反應按①進行，等于1時，CO₂、NaOH恰好反應生成NaHCO₃；大于1時，生成生成NaHCO₃，CO₂有剩余；
當1/2＜n(CO₂)/ n(NaOH)＜1，反應按①②進行，CO₂、NaOH反應，無剩余，生成物為NaHCO₃、Na₂CO₃；
當n(CO₂)/ n(NaOH)≤1/2，反應按②進行，等于1/2時，CO₂、NaOH恰好反應生成Na₂CO₃；小于1/2時，生成Na₂CO₃，NaOH有剩余；
向M中逐滴加入鹽酸，根據溶液M中溶質不同，通過反應過程判斷．
⑴當溶質為NaHCO₃時，滴加鹽酸與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳，立即產生氣體，產生的氣體體積V（CO₂）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關系為．
⑵若為NaHCO₃、Na₂CO₃，不能立即產生氣體，滴加鹽酸先與碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再與鹽酸發生反應生成二氧化碳，且與碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉消耗鹽酸體積小于與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳所消耗的鹽酸體積，產生的氣體體積V（CO₂）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關系為
⑶當溶質為Na₂CO₃時，不能立即產生氣體，滴加鹽酸先與碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再與鹽酸發生反應生成二氧化碳，且與碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉消耗鹽酸體積等于與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳所消耗的鹽酸體積，產生的氣體體積V（CO₂）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關系為；
⑷若溶質為Na₂CO₃、NaOH時，不能立即產生氣體，滴加鹽酸先中和氫氧化鈉，然后與碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再與鹽酸發生反應生成二氧化碳，且與碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉消耗鹽酸體積同碳酸氫鈉與鹽酸反應生成二氧化碳所消耗的鹽酸體積相等，產生的氣體體積V（CO₂）與加入鹽酸的體積V（HCl）的關系為
A、正確，如上分析⑴只有NHCO₃⑶只有Na₂CO₃; B、正確；⑵為NaHCO₃、Na₂CO₃，⑷溶質為Na₂CO₃、NaOH；C、不正確，溶質為NaHCO₃和Na₂CO₃，二者的物質的量之比為2：1時，橫坐標的起點為1，產生CO₂結束時為4；D、正確，溶質為NaOH和Na₂CO₃，二者的物質的量之比為1：2，圖象補充完整為：。
選C。