实验室有甲、乙两瓶无色溶液，其中一瓶是稀盐酸，另一瓶是碳酸钠

问题填空题

实验室有甲、乙两瓶无色溶液，其中一瓶是稀盐酸，另一瓶是碳酸钠溶液。为测定甲、乙两瓶溶液的成分及物质的量浓度，进行以下实验：

①量取25.00 mL甲溶液，向其中缓慢滴入乙溶液15.00 mL，共收集到224 mL(标准状况)气体。

②量取15.00 mL乙溶液，向其中缓慢滴入甲溶液25.00 mL，共收集到112 mL(标准状况)气体。

(1)判断：甲是________溶液，乙是_________溶液。

(2)实验②中所发生反应的离子方程式为_____________________________。

(3)甲溶液的物质的量浓度为，乙溶液的物质的量浓度为__________。

(4)将n mL甲溶液与等体积乙溶液按上述两种实验方式进行反应，所产生的气体的体积为V mL(标准状况)，则V的取值范围是_____________________________。

答案

(1)HCl Na₂CO₃

(2)CO+H⁺="===" HCO HCO+H⁺="===" CO₂↑+H₂O

(3)0.8 mol·L^－¹ 1 mol·L^－¹

(4)0≤V≤8.96n

(1)当向盐酸中加入Na₂CO₃溶液时，发生反应2H⁺+CO="===" CO₂↑+H₂O,盐酸完全反应后，再加入的Na₂CO₃不再放出CO₂；向Na₂CO₃溶液中加入盐酸时，先发生反应CO+H⁺="===" HCO,当所有CO均转化为HCO时，再发生反应HCO+H⁺="===" CO₂↑+H₂O。由实验①②中数据可知等量的甲与等量的乙反应，实验①产生的CO₂气体多，说明甲为HCl、乙为Na₂CO₃。

(3)设盐酸的物质的量浓度为c(HCl)，Na₂CO₃溶液的物质的量浓度为c(Na₂CO₃)，由实验①得：25.00×10^{–3 L}·c(HCl) ·=，c(HCl)="0.8" mol·L^－¹;

由实验②得： 15.00×10^－³L·c(Na₂CO₃)=25.00×10^－³ L×0.8 mol·L^－¹-,

c(Na₂CO₃)="1" mol·L^－¹。

(4)等体积的甲、乙按实验①的方式进行时产生气体的体积为：

×n×10^－³ L×0.8 mol·L^－¹×22.4 l·mol^－¹ =8.96×10^－³ nL,若按实验②的方式进行，由反应CO+H⁺="===" HCO^-₃可知盐酸不足，不产生气体，故0≤V≤8.96 n。