Question

18．一化學研究性學習小組對某Na₂CO₃和NaHCO₃的混合溶液的組成進行探究，取20.0mL該混合溶液，向其中不斷加入1.00mol•L^-1的稀鹽酸，加入稀鹽酸的體積和產(chǎn)生的現(xiàn)象如表中所示．

反應階段	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
稀鹽酸體積x/mL	0＜x≤10.0	10.0＜x≤40.0	x＞40.0
現(xiàn)　　象	無氣體	有氣體	無氣體

則混合溶液中c（HCO₃^-）為（　　）

• A． 1.00mol•L^-1
• B． 0.50mol•L^-1
• C． 1.50mol•L^-1
• D． 2.00mol•L^-1

Answer 1

分析 第Ⅰ階段無氣體生成說明鹽酸滴入溶液中發(fā)生的是碳酸根離子和氫離子生成碳酸氫根離子的過程，反應生成的碳酸氫根離子與氯化氫的物質(zhì)的量相等；第Ⅱ階段碳酸氫根離子與氫離子反應生成二氧化碳氣體，根據(jù)消耗的鹽酸的物質(zhì)的量可計算出參加反應的碳酸氫根離子的總物質(zhì)的量，再根據(jù)Ⅰ中生成的碳酸氫根離子可計算出原混合液中碳酸氫根離子的物質(zhì)的量，最后根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算出原混合液中碳酸氫根離子的濃度．

解答 解：第Ⅰ階段無氣體生成說明鹽酸滴入溶液中發(fā)生的是碳酸根離子和氫離子生成碳酸氫根離子的過程，反應為CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，消耗鹽酸體積10ml，碳酸鈉全部轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉，氯化氫物質(zhì)的量為：0.010ml×1.00mol•L^-1=0.01mol，則反應生成碳酸氫根離子的物質(zhì)的量為0.01mol，
第Ⅱ階段發(fā)生反應：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，則參加反應的碳酸氫根離子的總物質(zhì)的量為：（0.04L-0.01L）×1.00mol/L=0.03mol，
則原溶液中碳酸氫根離子的物質(zhì)的量為：0.03mol-0.01mol=0.02mol，
所以原混合液中碳酸氫根離子的濃度為：c（HCO₃^-）=$\frac{0.02mol}{0.02L}$=1mol/L，
故選A．

點評 本題考查了混合物反應的計算，題目難度中等，明確每一階段發(fā)生的反應實質(zhì)為解答關鍵，注意掌握碳酸根離子、碳酸氫根離子與酸反應的離子方程式，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．