问题 问答题

取50.00g某质量分数浓度的NaOH溶液,向其中通入二氧化碳气体后,再向溶液中逐滴滴入18.25%的盐酸,产生CO2气体的质量(假设反应后CO2完全逸出)与所加的盐酸体积之间的关系如右图所示.(保留两位小数)

(相对原子质量:H:1C:12O:16Na:23Cl:35.5)

(1)计算原NaOH溶液的质量分数浓度.

(2)求NaOH溶液中通入CO2后,所得溶液中的溶质及其质量.(保留两位小数)

答案

(1)由图象可知,反应结束时消耗的盐酸为50.0g,此时溶液中的溶质为氯化钠,

设原NaOH溶液的溶质的质量为x,

则由原子守恒可得 NaCl~HCl~NaOH,

36.540

50.0g×18.25% x

36.5
40
=
50.0g×18.25%
x
,解得x=10g,

则原NaOH溶液的质量分数为

10g
50.00g
×100%=20.00%,

答:原NaOH溶液的质量分数为20.00%;

(2)①由图象可知,NaOH溶液中通入CO2后,溶质为NaOH和Na2CO3

设质量分别为m、n,则

NaOH+HCl═NaCl+H2O

40 36.5

m 12.5g×18.25%

40
36.5
=
m
12.5g×18.25%

解得m=2.50g,

Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O

106 73

n (50-12.5)g×18.25%

106
73
=
n
(50-12.5)g×18.25%

解得n=9.94g,

②溶质为碳酸钠和碳酸氢钠.设它们的质量分别为x、y,生成的碳酸氢钠为z,则

Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3

106 36.5 84

x 12.5g×18.25% z

106
36.5
=
x
12.5g×18.25%
36.5
84
=
12.5g×18.25%
z
,解得x=6.63g,z=5.25g

NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O

84 36.5

(y+5.25g)(50-12.5)g×18.25%

84
36.5
=
(y+5.25g)
(50-12.5)g×18.25%
,解得y=10.50g,

答:NaOH溶液中通入CO2后,所得溶液中的溶质若为NaOH和Na2CO3,质量分别为2.50g、9.94g;若为碳酸钠和碳酸氢钠,质量分别为6.63g、10.50g.

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