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向NaOH溶液中通入CO2,得到的物质有多种可能,请完成下列假设,并回答后续问题.假设1:Na2CO3和NaHCO3假设2:Na2CO3假设3:Na2CO3,NaOHNa2CO3,NaOH假设4:NaHCO3NaHCO3若向上述反应后的溶液中加入1mo
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向NaOH溶液中通入CO2,得到的物质有多种可能,请完成下列假设,并回答后续问题.
假设1:Na2CO3和NaHCO3
假设2:Na2CO3
假设3:Na2CO3,NaOHNa2CO3,NaOH
假设4:NaHCO3NaHCO3
若向上述反应后的溶液中加入1mol/L HCl.
(1)产生的气体如图1所示:则该溶液溶质的成分为Na2CO3Na2CO3,其物质的量为0.2mol0.2mol
(2)产生的气体如图2所示:则该溶液溶质的成分是上述假设33(填1或2、3、4),其对应成分及物质的量为n(Na2CO3)=0.1mol、n(NaHCO3)=0.2moln(Na2CO3)=0.1mol、n(NaHCO3)=0.2mol.
假设1:Na2CO3和NaHCO3
假设2:Na2CO3
假设3:Na2CO3,NaOHNa2CO3,NaOH
假设4:NaHCO3NaHCO3
若向上述反应后的溶液中加入1mol/L HCl.
(1)产生的气体如图1所示:则该溶液溶质的成分为Na2CO3Na2CO3,其物质的量为0.2mol0.2mol
(2)产生的气体如图2所示:则该溶液溶质的成分是上述假设33(填1或2、3、4),其对应成分及物质的量为n(Na2CO3)=0.1mol、n(NaHCO3)=0.2moln(Na2CO3)=0.1mol、n(NaHCO3)=0.2mol.
▼优质解答
答案和解析
CO2与NaOH反应为:①CO2+NaOH=NaHCO3,②CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,
当n(CO2):n(NaOH)≥1,反应按①进行,等于1时,CO2、NaOH恰好反应生成NaHCO3;大于1时,生成生成NaHCO3,CO2有剩余;
当
<n(CO2):n(NaOH)<1,反应按①②进行,CO2、NaOH反应,无剩余,生成物为NaHCO3、Na2CO3;
当n(CO2):n(NaOH)≤
,反应按②进行,等于
时,CO2、NaOH恰好反应生成Na2CO3;小于
时,生成Na2CO3,NaOH有剩余;
故答案为:Na2CO3,NaOH;NaHCO3;
(1)由反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,可知碳酸钠转化为碳酸氢钠与碳酸氢钠完全反应消耗HCl相等,由图1可知,从200ml到400ml为碳酸氢钠与盐酸反应,前后两部分消耗盐酸相等,故溶质为Na2CO3,
200mL溶液中HCl的物质的量=0.2L×1mol/L=0.2mol,由Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl可知,碳酸钠的物质的量=n(HCl)=0.2mol,
故答案为:Na2CO3;0.2mol;
(2)图2中从100ml到400ml为碳酸氢钠与盐酸反应,前后两部分消耗盐酸体积之比为1:3<1:1,故溶质为碳酸钠、碳酸氢钠,为假设3,
100mL溶液中HCl的物质的量=0.1L×1mol/L=0.1mol,则:
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl
0.1mol 0.1mol 0.1mol
故原溶液中n(Na2CO3)=0.1mol,
300mL溶液中HCl的物质的量=0.3L×1mol/L=0.3mol,
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O
0.3mol 0.3mol
故原溶液中n(NaHCO3)=0.3mol-0.1mol=0.2mol
故答案为:3;n(Na2CO3)=0.1mol、n(NaHCO3)=0.2mol.
当n(CO2):n(NaOH)≥1,反应按①进行,等于1时,CO2、NaOH恰好反应生成NaHCO3;大于1时,生成生成NaHCO3,CO2有剩余;
当
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当n(CO2):n(NaOH)≤
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故答案为:Na2CO3,NaOH;NaHCO3;
(1)由反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,可知碳酸钠转化为碳酸氢钠与碳酸氢钠完全反应消耗HCl相等,由图1可知,从200ml到400ml为碳酸氢钠与盐酸反应,前后两部分消耗盐酸相等,故溶质为Na2CO3,
200mL溶液中HCl的物质的量=0.2L×1mol/L=0.2mol,由Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl可知,碳酸钠的物质的量=n(HCl)=0.2mol,
故答案为:Na2CO3;0.2mol;
(2)图2中从100ml到400ml为碳酸氢钠与盐酸反应,前后两部分消耗盐酸体积之比为1:3<1:1,故溶质为碳酸钠、碳酸氢钠,为假设3,
100mL溶液中HCl的物质的量=0.1L×1mol/L=0.1mol,则:
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl
0.1mol 0.1mol 0.1mol
故原溶液中n(Na2CO3)=0.1mol,
300mL溶液中HCl的物质的量=0.3L×1mol/L=0.3mol,
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O
0.3mol 0.3mol
故原溶液中n(NaHCO3)=0.3mol-0.1mol=0.2mol
故答案为:3;n(Na2CO3)=0.1mol、n(NaHCO3)=0.2mol.
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