Question

13．向含amolNaOH和amolNa₂CO₃的混合溶液中通入bmolCO₂充分反應（不考慮CO₂的溶解），下列說法不正確的是（　　）

• A． 當a≥2b時，發生的離子反應為：2OH^-+CO₂═CO₃^2-+H₂O
• B． 當a=1.25b時，發生的離子方程式為：5OH^-+4CO₂═3HCO₃^-+CO₃^2-+H₂O
• C． $\frac{2b}{3}$＜a＜2b時，溶液中CO₃^2-與HCO₃^-物質的量之比為：（2b-a）：（2a-b）
• D． 若反應后溶液中CO₃^2-與OH-物質的量之比為2：1，則5b=a

Answer 1

分析 向含NaOH和、Na₂CO₃的混合溶液中通入CO₂充分反應，開始反應為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，然后發生Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃，向含amolNaOH和amolNa₂CO₃的混合溶液中通入bmolCO₂充分反應，當a≥2b時，氫氧化鈉過量，生成碳酸鈉，當a≤$\frac{2}{3}$b時，生成碳酸氫鈉，若a：b介于2：3與2：1時生成碳酸鈉、碳酸氫鈉，以此來解答．

解答 解：A．二氧化碳和碳酸鈉反應生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，所以向含amolNaOH和amolNa₂CO₃的混合溶液中通入bmolCO₂充分反應，開始反應為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，當a≥2b時，氫氧化鈉過量，發生的離子反應為：2OH^-+CO₂═CO₃^2-+H₂O，故A正確；
B．當a≤$\frac{2}{3}$b時，發生2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O、Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃，當a=1.25b時，假設b=1，則a=1.25mol，發生2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，生成碳酸鈉0.625mol，消耗二氧化碳0.625mol，繼續發生Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃，生成碳酸氫鈉0.75mol，最終生成碳酸氫鈉0.75mol、碳酸鈉0.25mol，n（HCO₃^-）：n（CO₃^2-）=3：1，反應為：5OH^-+4CO₂═3HCO₃^-+CO₃^2-+H₂O，故B正確；
C．若a：b介于2：3與2：1時生成碳酸鈉、碳酸氫鈉，發生2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，生成碳酸鈉0.5amol，消耗二氧化碳0.5amol，繼續發生Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃，生成碳酸氫鈉（b-0.5a）mol，最終生成碳酸氫鈉（b-0.5a）mol、碳酸鈉（a-b）mol，n（HCO₃^-）：n（CO₃^2-）=（a-b）：（b-0.5a），故C錯誤；
D．若反應后溶液中CO₃^2-與OH^-物質的量之比為2：1，則氫氧根離子過量，發生2OH^-+CO₂═CO₃^2-+H₂O，若剩余OH^-物質的量為1mol，生成CO₃^2-物質的量為2mol，消耗OH^-物質的量為4mol，原OH^-物質的量為5mol，CO₂^-物質的量為1mol，5b=a，故D正確；
故選C．

點評 本題考查學生物質間的化學反應以及量的多少之間的關系知識，注意發生的化學反應以及量的應用是關鍵，題目難度中等．