Question

將0.4g NaOH和1.06g Na₂C0₃混合并配制成溶液，向溶液中滴加0.1mol?L^-1的鹽酸．下列圖象能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO₂的物質的量的關系的是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：對NaOH和Na₂CO₃混合配成的溶液，當滴加鹽酸時，先發生氫氧化鈉與鹽酸的中和反應，再發生碳酸鈉與鹽酸的反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，最后發生碳酸氫鈉與鹽酸反應才有二氧化碳氣體生成，利用物質的量的關系并結合圖象即可解答．

解答：解：0.4g NaOH的物質的量為

0.4g

40g/mol

=0.01mol，1.06g Na₂C0₃的物質的量為

1.06g

106g/mol

=0.01mol，向NaOH和混合溶液中滴加0.1mol?L^-1的鹽酸，先發生氫氧化鈉與鹽酸的中和反應，再發生碳酸鈉與鹽酸的反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，最后發生碳酸氫鈉與鹽酸反應才有二氧化碳氣體生成，
A、加入0.1L鹽酸，n（HCl）=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，0.01mol鹽酸與氫氧化鈉反應沒有氣體生成，再加入0.01molHCl，與0.01mol碳酸鈉恰好反應生成碳酸氫鈉，也沒有氣體生成，則圖象與實際不符，故A錯誤；
B、先發生氫氧化鈉與鹽酸的中和反應，圖象中開始反應即有氣體生成，與反應不符，故B錯誤；
C、向NaOH和Na₂CO₃混合溶液中滴加鹽酸時，首先和NaOH反應生成水和氯化鈉，當滴入0.1L時，兩者恰好反應完全；繼續滴加時，鹽酸和Na₂CO₃開始反應，首先發生HCl+Na₂CO₃=NaHCO₃+NaCl，不放出氣體，當再加入0.1L時，此步反應進行完全；繼續滴加時，發生反應：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，此時開始放出氣體，再消耗0.1L鹽酸，生成二氧化碳達最大，圖象與實際相符合，故C正確；
D、因碳酸鈉與鹽酸的反應分步完成，則碳酸鈉與鹽酸先反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，此時沒有氣體生成，則圖象與反應不符，故D錯誤；
故選C．

點評：此題考查了元素化合物性質、圖象計算等，解答此題關鍵是明確向碳酸鈉溶液中滴加鹽酸的反應是分步進行的，首先發生的是HCl+Na₂CO₃=NaHCO₃+NaCl；進行完全后，再發生：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑．