Question

17．有A、B兩個完全相同的裝置，某學生分別在它們的側管中裝入1.06g Na₂CO₃和0.84gNaHCO₃，A、B中分別有10mL相同濃度的鹽酸，將兩個側管中的物質同時倒入各自的試管中，下列敘述正確的是（　　）

• A． A裝置的氣球膨脹速度比B快
• B． 若最終兩氣球體積相同，則鹽酸的濃度一定大于或等于2 mol/L
• C． 若最終兩氣球體積不同，則鹽酸的濃度一定小于或等于1 mol/L
• D． 最終兩試管中Na⁺、Cl^-的物質的量一定相同

Answer 1

分析 A．碳酸氫鈉反應生成二氧化碳的速率更快；
B．最終兩氣球體積相同，說明生成二氧化碳的體積相同，則鹽酸必須足量，保證碳酸鈉和碳酸氫鈉完全反應；
C．最終兩氣球體積不相同，生成二氧化碳的體積不相同，則鹽酸不足；
D．Na₂CO₃和NaHCO₃的物質的量相同，兩試管中鈉離子的物質的量不同．

解答 解：A．碳酸鈉和酸反應分步進行，先生成碳酸氫鈉，后碳酸氫鈉和酸反應生成二氧化碳，碳酸氫鈉反應生成二氧化碳的速率更快，所以A裝置的氣球膨脹速度比B慢，故A錯誤；
B．1.06g Na₂CO₃和0.84gNaHCO₃的物質的量均為0.01mol，若最終兩氣球體積相同，說明生成二氧化碳物質的量相等，則鹽完全反應，則氯化氫的物質的量大于或等于0.02mol，其濃度大于或等于2mol/L，故B正確；
C．碳酸鈉和酸反應的離子方程式為：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-、HCO₃^-+H⁺=CO₂ ↑+H₂O，碳酸氫鈉和酸反應的離子方程式為HCO₃^-+H⁺=CO₂ ↑+H₂O，若最終兩氣球體積不同，所需酸的物質的量范圍是：0＜n（HCl）＜0.02mol，所以其濃度小于2mol/L，故C錯誤；
D．兩試管中氯離子物質的量相等，而Na₂CO₃和NaHCO₃的物質的量均為0.01mol，所以Na₂CO₃和 NaHCO₃中鈉離子的物質的量不同，故最終兩試管中Na⁺的物質的量一定不相同，故D錯誤．
故選B．

點評 本題考查了碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質，試題培養了學生的分析能力及靈活應用能力，注意碳酸鈉和鹽酸的反應分步進行，先生成碳酸氫鈉，后碳酸氫鈉和酸反應生成二氧化碳，