Question

18．甲、乙、丙、丁四種物質中，甲、乙、丙均含有某種相同的元素，它們之間具有如圖1轉化關系（反應條件和部分產物已略去）：

若甲為氯堿工業的產品，含丙的某種藥品可用于治療胃酸過多．
①鑒別等濃度的乙溶液和丙溶液，可選用的試劑為bc（填代號）
a．NaOH溶液b．CaC1₂溶液c．稀硫酸d．澄清石灰水
②將甲、乙、丙三種溶液混合，向混合液中逐滴加入一定濃度的鹽酸，生成氣體的體積（標準狀況）與加入鹽酸的體積關系如圖2所示：
寫出OA段所發生反應的離子方程式OH^-+H⁺=H₂O、CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，當加入35mL鹽酸時，產生氣體的體積為224mL（標準狀況），則鹽酸的物質的量濃度為1mol/L．

Answer 1

分析 若甲為氯堿工業的產品，含丙的某種藥品可用于治療胃酸過多，則丙為碳酸氫鈉，根據題中各物質轉化關系可知，甲為氫氧化鈉，丁為二氧化碳，乙為碳酸鈉，據此答題．

解答 解：若甲為氯堿工業的產品，含丙的某種藥品可用于治療胃酸過多，則丙為碳酸氫鈉，根據題中各物質轉化關系可知，甲為氫氧化鈉，丁為二氧化碳，乙為碳酸鈉，
①等濃度的碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液，a．與NaOH溶液均無明顯現象；b．與CaC1₂溶液碳酸鈉溶液有沉淀而碳酸氫鈉沒有；c．與稀硫酸反應產生氣體的速率碳酸氫鈉快于碳酸鈉；d．與澄清石灰水均有沉淀生成，所以鑒別等濃度的碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液，可選用bc，
故答案為：bc；
②將甲、乙、丙三種溶液混合，其中碳酸氫鈉會與氫氧化鈉反應，所以所得溶液可以是碳酸鈉與碳酸氫鈉的混合物也可能是碳酸鈉與氫氧鈉的混合物，或純碳酸鈉溶液，根據向混合液中逐滴加入一定濃度的鹽酸，生成氣體的體積（標準狀況）與加入鹽酸的體積關系圖可知，產生氣體用去的鹽酸體積小于不產生氣體用去鹽酸的體積，所以可推知混合溶液為碳酸鈉與氫氧鈉的混合物，OA段為鹽酸先與氫氧化鈉反應再與碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉，反應的離子方程式為OH^-+H⁺=H₂O、CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，AB段為碳酸氫鈉與鹽酸產生二氧化碳，反應的離子方程式為HCO₃^-+H⁺=CO₂+H₂O，當產生氣體的體積為224mL時，氣體物質的量=$\frac{0.224L}{22.4L/mol}$=0.01mol，用去鹽酸的物質的量為0.01mol，根據圖象可知此時產生氣體用去的鹽酸的體積為35mL-25mL=10mL，所以鹽酸的濃度為$\frac{0.01mol}{0.01L}$=1mol/L，
故答案為：OH^-+H⁺=H₂O、CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-；1mol/L．

點評 本題考查無機物的推斷，為高頻考點，綜合考查元素化合物知識，把握物質的性質、發生的轉化反應為解答的關鍵，側重分析與推斷能力的考查，題目難度中等．