专题03 Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的图像分析（重难点讲义）化学人教版2019必修第一册

专题06 Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的图像分析 1.掌握Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应的分步机理； 2.理解不同滴加顺序对反应现象的影响（如正向/反向滴定）； 3.能根据图像特征判断溶液中溶质成分及比例； 4.通过分析V(CO2)-V(HCl)图像建立定量计算能力； 5.运用离子方程式解释图像分段特征（如OA=AB或OA≠AB）； 6.设计实验验证混合物成分（如NaOH/Na2CO3共存体系）。 一、Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应原理 1.实验探究——碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的比较 实验装置 实验操作 实验现象 离子方程式及结论 在两支试管中分别加入3 mL稀盐酸，将两个各装有少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管的管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中。 两个气球均膨胀；NaHCO3与盐酸混合比Na2CO3与盐酸混合气球膨胀得快且大。 NaHCO3与盐酸反应比等质量的Na2CO3与盐酸反应产生气体多且剧烈。 Na2CO3、NaHCO3分别与盐酸反应的离子方程式为CO＋2H＋＝CO2↑＋H2O、HCO＋H＋＝CO2↑＋H2O。 2.Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应原理 （1）Na2CO3与盐酸反应原理——分步反应原理 ①盐酸少量：Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl，离子方程式为CO＋H＋＝HCO3- ②盐酸过量：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O，离子方程式为CO＋2H＋＝CO2↑＋H2O ③在Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，Na2CO3先转化为NaHCO3：Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl；盐酸过量后，NaHCO3转化为CO2和H2O，现象为：先无气体产生，后有气体产生。 ④在盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液，开始盐过量，Na2CO3直接转化CO2和H2O，盐酸反应完后，再加入Na2CO3溶液不发生反应，该过程的现象为先有气体产生，后无气体产生。 （2）NaHCO3与盐酸反应原理 ①不管盐酸是否过量，NaHCO3直接转化为CO2和H2O，现象为开始就有气体产生。 ②不管是在NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，还是在盐酸中逐滴加入NaHCO3溶液，NaHCO3均直接转化为CO2和H2O，现象为开始就有气体产生。 二、Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的基本图象 1.Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的基本图象分析 ①向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图所示。 图象特点：Oa段、ab段消耗盐酸的体积。反应原理：Oa段　CO＋H＋===HCO，ab段　HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 ②向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图所示。 图象特点：从O点开始即产生气体。 反应原理：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 ③向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为m：n＝1：1，其他比例时的图象略)。 图象特点：Oa段消耗HCl的量ab段消耗HCl的量。 反应原理：Oa段　CO＋H＋===HCO， ab段　HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 ④向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比xy＝11，其他比例时的图象略)。 图象特点：Oa段消耗HCl的量ab段消耗HCl的量。 反应原理：Oa段　H＋＋OH－===H2O，CO＋H＋===HCO； ab段　HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 2.Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的基本图象规律总结 若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同) 溶液中的溶质为Na2CO3 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH 涉及离子方程式Oa：OH－＋H＋===H2O、 CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若a＝0(即图像从原点开始) 溶液中的溶质为NaHCO3 涉及离子方程式：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 题型01 纯Na2CO3与盐酸反应的基本图象分析 【典例】在82.8克碳酸钠溶液中，逐滴加入盐酸，所加盐酸的质量与产生气体的质量关系如图所示(滴加过程中先发生化学反应：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl)。试计算(不考虑气体的溶解和盐酸的挥发)： （1）m的值为 。 （2）刚好不再产生气体时，溶液中溶质的质量分数 (写出化学方程式及计算过程)。 【变式】向某碳酸钠溶液中逐滴加入的盐酸，测得溶液中的物质的量随加入盐酸体积的关系如图所示，其中，则下列说法中正确的是 A．段反应的离子方程式与段反应的离子方程式相同 B．该碳酸钠溶液中含有 C．b点的数值为 D．b点时生成的物质的量为 题型02 纯NaHCO3与盐酸反应的基本图象分析 【典例】向0.06mol NaHCO3溶液中逐滴加入1mol/L盐酸，CO2体积与盐酸体积关系如图： 求：（1）反应的离子方程式； （2）消耗盐酸的体积。 【变式】向一定量NaHCO3溶液中滴加盐酸，产生CO2质量与盐酸体积关系如图： 求NaHCO3的物质的量。 题型03 Na2CO₃、NaHCO₃混合物‌与盐酸反应的基本图象分析 【典例】向100mLNaOH溶液中通入一定量的CO2气体。充分反应后。再向所得溶液中逐滴加入0.2ml/L的盐酸。产生CO2气体的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。下列判断正确的是 A．所得溶液溶质成分为NaOH和Na2CO3 B．通入CO2在标准状况下的体积为448mL C．原NaOH溶液的浓度为0.2mol/L D．所得溶液溶质成分的物质的量之比为1：3 【变式】取一定量的NaOH溶液通入后，再继续向该溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸，产生的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示，下列说法不正确的是 A．原溶液中NaOH的物质的量为0.75mol B．通入后所得的溶液溶质成分为和 C．通入后所得的溶液中含有mol D．原溶液通入标准状况下为112mL 题型04 Na2CO₃、NaOH混合物‌与盐酸反应的基本图象分析 【典例】（24-25高一上·天津和平·期末）向和的混合溶液中滴加的稀盐酸，生成的的质量与加入盐酸的体积的关系如图所示。下列判断正确的是 A．在0~a内，只发生了酸碱中和反应 B．ab段发生反应的离子方程式为： C． D．原混合溶液中与的质量之比为 【变式】（24-25高一下·河南·开学考试）某溶液X中可能含有NaOH、中的一种或两种，向其中滴加稀盐酸至过量，得到如图所示曲线。下列说法错误的是 A．溶液X中含有、NaOH B．点，溶液的pH先减小后增大 C．M点对应的溶液中溶质为NaCl和 D．MP段发生反应的化学方程式为 【思维建模】用数形结合思想理解Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应 （1）向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，第一步：CO转化为HCO，无气体产生；第二步：HCO与H＋反应产生CO2。消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示； （2）向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示；（3）向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比x∶y＝1∶1，其他比例时的图像略)； （4）向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比m∶n＝1∶1，其他比例时的图像略)。 【巩固训练】 1．（23-24高一上·天津·期中）向某溶液中通入气体后得溶液M，因通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积与加入盐酸的体积的关系有下列图示四种情况，且②③④图中分别有，，。 则下列分析与判断不正确的是 A．M中只有一种溶质的有①和③ B．M中有两种溶质的有②和④ C．②图显示M中的溶质为和 D．④图显示M中的溶质为和 2．（23-24高一上·河南驻马店·月考）将物质的量之比为1∶1的和混合并配成溶液，向溶液中逐滴滴加稀盐酸。下列图像能正确表示加入稀盐酸的体积与生成体积的关系的是 A． B． C． D． 3．（24-25高一上·黑龙江哈尔滨·月考）分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各，分别通入一定量的后，向其中逐滴滴入的盐酸，在标准状况下产生的体积(轴)与所加入盐酸的体积(轴)的关系如下图，下列说法正确的是 A．A中溶质是 B．中的溶质是和 C．B中所含溶质物质的量之比是 D．氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 4．（24-25高一上·天津·期中）向和混合溶液滴加盐酸，的生成量与加入盐酸的物质的量关系如图所示。下列判断正确的是 A．在范围内，只发生中和反应 B．ab段发生反应的离子方程式为 C． D．原混合溶液中与的物质的量之比为 5．（23-24高一上·全国·月考）向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入一定浓度的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。下列判断正确的是    A．所得溶液的溶质成分为NaOH、Na2CO3 B．所得溶液的溶质成分为Na2CO3 C．所得溶液的溶质成分为NaHCO3、Na2CO3 D．所得溶液的溶质成分为NaHCO3 6．（24-25高一上·山东菏泽·月考）某兴趣小组为了探究一瓶变质的NaOH溶液中NaOH与的含量，向该溶液中滴加的稀硫酸至不再产生气体为止，气体体积(标准状况)与稀硫酸体积的关系如图所示，下列说法正确的是 A．在0~a范围内，只发生反应 B．ab段发生反应的离子方程式为 C．与NaOH反应消耗的稀硫酸体积是40mL D．原混合溶液中NaOH与的物质的量之比为1∶4 7．（23-24高一上·山东·月考）某同学先向某浓度溶液中通入一定体积得到溶液甲，再向甲溶液中逐滴滴加的盐酸，生成的质量与加入稀盐酸体积的关系如图所示(溶解在溶液中的忽略不计)。下列说法正确的是 A． B．在段内，只发生酸碱中和反应 C．溶液甲中的质量为 D．原溶液的物质的量浓度为 8.（23-24高一上·安徽亳州·期中）某无色溶液中可能含有NaOH、、三种溶质中的一种或两种，向溶液中滴加稀盐酸并测定生成气体的体积，生成气体的体积与加入盐酸体积的关系如图所示。下列说法正确的是 A．无色溶液中只含有 B．无色溶液中含有NaOH和 C．无色溶液中含有和 D．a→b段发生反应的离子方程式为 9.（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）取一定量溶液通入后，再继续向该溶液中逐滴加入的盐酸，产生的体积(标准状况)与所加盐酸体积之间的关系如图所示，下列说法正确的是 A．段发生反应的离子方程式为 B．通入后所得的溶液溶质成分为和，其物质的量比为 C．原溶液中的物质的量为 D． 10.（23-24高一上·贵州黔南·期中）向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示回答下列问题 （1）0~a范围内主要发生的反应离子方程式为 。 （2）ab段发生的化学反应方程式为 。 （3）a的值是 、NaOH的物质的量为 、NaOH和Na2CO3的物质的量浓度之比为 。 【强化训练】 1．（23-24高一上·福建泉州·月考）已知结合H+的能力OH－>，将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是 A B C D 2．（23-24高一上·重庆·期中）在的溶液中通入一定量的CO2，再向溶液中逐滴滴加稀盐酸至时开始产生气体，继续滴加稀盐酸到时，气体质量最大(假设CO2全部逸出)。溶液中产生CO2的质量与加入盐酸的质量如图所示。下列说法正确的是 A．AB发生的离子反应只有： B．B点溶液中溶质为 C．加入盐酸溶液的质量分数为 D．最初通入的CO2的质量为 3．（23-24高一上·江苏徐州·期中）向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列判断正确的是 A．在0～a范围内，只发生中和反应 B．ab段发生反应的离子方程式为＋2H＋=CO2↑＋H2O C．a=0.3 D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1∶2 4．（24-25高一上·山东济南·月考）向溶液中通入一定量的气体，充分反应后再向所得溶液中逐滴滴加的盐酸，部分物质的物质的量与加入盐酸的体积关系如图所示。下列说法正确的是 A．①代表产生的物质的量 B．溶液的物质的量浓度为 C．发生的化学反应为： D．通入后所得溶液中溶质为和，且物质的量之比为 5．（24-25高一上·山东烟台·月考）将一定量的CO2气体通入2L未知浓度的NaOH溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的气体与HCl的物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发)下列说法正确的是 A．Oa段发生的反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O B．O点溶液中所含溶质的化学式为NaHCO3、Na2CO3 C．标准状况下，通入CO2的体积为4.48L D．原NaOH溶液的溶质的物质的量为5mol 6．（23-24高一上·安徽亳州·期末）取等物质的量浓度的溶液两份和，每份，分别向、中通入不等量的，再继续向两溶液中逐滴加入的盐酸，标准状况下产生的气体体积与所加的盐酸溶液体积之间的关系如图所示，下列叙述正确的是 A．曲线表明原溶液中通入后，所得溶液中的溶质成分是和 B．曲线中消耗盐酸时发生的离子反应为：、 C．曲线表明原溶液中通入后，所得溶液加盐酸后产生气体体积标准状况的最大值为 D．原溶液的物质的量浓度为 7.（23-24高一上·江苏扬州·期中）取A、B两份等物质的量浓度的NaOH溶液，每份100mL，先分别向A、B中通入不等量的CO2，再继续向两溶液中逐滴加入0.lmol·L-1的盐酸，产生如图所示关系，下列说法不正确的是 A．A曲线中的P点发生的离子反应为H++= B．加盐酸之前A溶液中的溶质是氢氧化钠和碳酸钠 C．B曲线最终产生的CO2标准状况下体积为33.6mL D．原NaOH溶液的物质的量浓度为0.075mol·L-1 8.（23-24高一上·安徽宿州·月考）向某溶液中通入一定量，再滴加的稀盐酸，生成的体积与加入盐酸的体积[(盐酸)]的关系如图所示。下列说法正确的是 A．(盐酸)在范围内时仅发生中和反应 B．(盐酸)在范围反应的离子方程式为 C．生成气体的体积一定为 D．通后，溶液中与的物质的量之比为 9.（24-25高一上·湖北黄冈·月考）向 500 mL 2.2mol/L NaOH 溶液中通入一定体积的 CO2使其充分反应，再向所得溶液中逐滴滴加 1 mol/L稀盐酸，测得产生CO2的物质的量随加入盐酸的体积变化如图所示。下列说法正确的是 A．所有过程中 Na+没有参与反应，故 c(Na+)一直保持不变 B．0 点溶液组成为 n(NaOH)：n(Na2CO3)=1：2 C．图中的 a=0.4，b=1.0 D．在A、B、C、D四处的溶液中，能与大量K+、Ba2+、、OH-共存的只有1处 10.（23-24高一上·山东·月考）向200 mLc mol/L的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，充分反应后，得到溶液X，向所得的溶液X中逐滴滴加2 mol/L的盐酸，得到气体的体积(标准状况下，且不考虑气体的溶解)与加入盐酸体积的关系如图所示： 请回答下列问题： （1）B点对应的溶液中溶质的化学式为 。 （2）若2V1=V2，则溶液X的溶质名称为 ，OA段发生反应的离子方程式为 。 （3）若2V1>V2，则向溶液X中滴加盐酸的过程中发生的反应分为三个阶段，第一阶段的离子方程式为 。 （4）若V2=3V1，则溶液X的溶质的成分及物质的量之比为 。 （5）若V1=0，a=6.72，则V2= ，c= 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的图像分析 1.掌握Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应的分步机理； 2.理解不同滴加顺序对反应现象的影响（如正向/反向滴定）； 3.能根据图像特征判断溶液中溶质成分及比例； 4.通过分析V(CO2)-V(HCl)图像建立定量计算能力； 5.运用离子方程式解释图像分段特征（如OA=AB或OA≠AB）； 6.设计实验验证混合物成分（如NaOH/Na2CO3共存体系）。 一、Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应原理 1.实验探究——碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的比较 实验装置 实验操作 实验现象 离子方程式及结论 在两支试管中分别加入3 mL稀盐酸，将两个各装有少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管的管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中。 两个气球均膨胀；NaHCO3与盐酸混合比Na2CO3与盐酸混合气球膨胀得快且大。 NaHCO3与盐酸反应比等质量的Na2CO3与盐酸反应产生气体多且剧烈。 Na2CO3、NaHCO3分别与盐酸反应的离子方程式为CO＋2H＋＝CO2↑＋H2O、HCO＋H＋＝CO2↑＋H2O。 2.Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应原理 （1）Na2CO3与盐酸反应原理——分步反应原理 ①盐酸少量：Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl，离子方程式为CO＋H＋＝HCO3- ②盐酸过量：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O，离子方程式为CO＋2H＋＝CO2↑＋H2O ③在Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，Na2CO3先转化为NaHCO3：Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl；盐酸过量后，NaHCO3转化为CO2和H2O，现象为：先无气体产生，后有气体产生。 ④在盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液，开始盐过量，Na2CO3直接转化CO2和H2O，盐酸反应完后，再加入Na2CO3溶液不发生反应，该过程的现象为先有气体产生，后无气体产生。 （2）NaHCO3与盐酸反应原理 ①不管盐酸是否过量，NaHCO3直接转化为CO2和H2O，现象为开始就有气体产生。 ②不管是在NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，还是在盐酸中逐滴加入NaHCO3溶液，NaHCO3均直接转化为CO2和H2O，现象为开始就有气体产生。 二、Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的基本图象 1.Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的基本图象分析 ①向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图所示。 图象特点：Oa段、ab段消耗盐酸的体积相等。反应原理：Oa段　CO＋H＋===HCO，ab段　HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 ②向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图所示。 图象特点：从O点开始即产生CO2气体。 反应原理：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 ③向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为m：n＝1：1，其他比例时的图象略)。 图象特点：Oa段消耗HCl的量小于ab段消耗HCl的量。 反应原理：Oa段　CO＋H＋===HCO， ab段　HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 ④向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比xy＝11，其他比例时的图象略)。 图象特点：Oa段消耗HCl的量大于ab段消耗HCl的量。 反应原理：Oa段　H＋＋OH－===H2O，CO＋H＋===HCO； ab段　HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 2.Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的基本图象规律总结 若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同) 溶液中的溶质为Na2CO3 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH 涉及离子方程式Oa：OH－＋H＋===H2O、 CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若a＝0(即图像从原点开始) 溶液中的溶质为NaHCO3 涉及离子方程式：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 题型01 纯Na2CO3与盐酸反应的基本图象分析 【典例】在82.8克碳酸钠溶液中，逐滴加入盐酸，所加盐酸的质量与产生气体的质量关系如图所示(滴加过程中先发生化学反应：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl)。试计算(不考虑气体的溶解和盐酸的挥发)： （1）m的值为 。 （2）刚好不再产生气体时，溶液中溶质的质量分数 (写出化学方程式及计算过程)。 【答案】（1）6.6 （2）10% 【解析】（1）由图中数据可知，20g稀盐酸完全反应生成2.2g二氧化碳，加入盐酸至160g时仍然产生二氧化碳，说明加入140g盐酸时，盐酸完全反应，m的值为:2.2×3=6.6；（2）由，可知设反应生成氯化钠质量为x，则有： ，解得x=23.4g；刚好不再产生气体时，溶液中溶质的质量分数是。 【变式】向某碳酸钠溶液中逐滴加入的盐酸，测得溶液中的物质的量随加入盐酸体积的关系如图所示，其中，则下列说法中正确的是 A．段反应的离子方程式与段反应的离子方程式相同 B．该碳酸钠溶液中含有 C．b点的数值为 D．b点时生成的物质的量为 【答案】C 【解析】A．结合图像知段反应为，a点后：，A错误；B．由加入盐酸时生成为，则可知，B错误；C．a点后，发生反应为，，由，，可解得，根据盐酸浓度可知，b点为0.6L，C正确；D．由，可知b点产生，D错误；故选C。 题型02 纯NaHCO3与盐酸反应的基本图象分析 【典例】向0.06mol NaHCO3溶液中逐滴加入1mol/L盐酸，CO2体积与盐酸体积关系如图： 求：（1）反应的离子方程式； （2）消耗盐酸的体积。 【答案】（1）（2）60mL 【解析】（1）‌图像特征‌：起点产气，无延迟，符合反应： （2）消耗HCl物质的量 = n(NaHCO₃) = 0.06mol，V (HCl)= 0.06mol/(1mol/L)=0.06L，即消耗HCl60mL。 【变式】向一定量NaHCO3溶液中滴加盐酸，产生CO2质量与盐酸体积关系如图： 求NaHCO3的物质的量。 【答案】0.04mol 【解析】‌图像特征‌：起点产气，无延迟，符合反应：，则n(CO2)=1.76g/(44g/mol)=0.04mol=n(NaHCO3),答案为0.04mol。 题型03 Na2CO₃、NaHCO₃混合物‌与盐酸反应的基本图象分析 【典例】向100mLNaOH溶液中通入一定量的CO2气体。充分反应后。再向所得溶液中逐滴加入0.2ml/L的盐酸。产生CO2气体的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。下列判断正确的是 A．所得溶液溶质成分为NaOH和Na2CO3 B．通入CO2在标准状况下的体积为448mL C．原NaOH溶液的浓度为0.2mol/L D．所得溶液溶质成分的物质的量之比为1：3 【答案】C 【解析】由于25A．所得溶液的溶质成分为Na2CO3、NaHCO3，没有NaOH，故A错误；B．根据题中的图象，加盐酸25mL是与Na2CO3反应生成NaHCO3，加盐酸25mL~100mL时，是与Na2CO3转化的NaHCO3和溶液中的NaHCO3反应，，故n(CO2)=n(NaHCO3)=n(HCl)=，，故B错误；C．根据化学反应，向100mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，可能发生的反应有：2NaOH+ CO2 = Na2CO3+H2O或NaOH+ CO2 = NaHCO3两种可能的情况，再加入盐酸，将Na2CO3或NaHCO3全部反应生成NaCl，根据化学反应中原子守恒，则有n(Na+)=n(Cl-)，所以n(NaOH)=n(HCl)=0.2mol/L×0.1L=0.02mol，既得c(NaOH)=0.2mol/L，故C正确；D．根据题中的图象，加盐酸25mL是与Na2CO3反应，反应方程式为，n(Na2CO3)=n(HCl)=n(NaHCO3)转化=，根据B可知，Na2CO3转化的NaHCO3和溶液中的NaHCO3共为0.015mol，故溶液中NaHCO3的物质的量为0.01mol，n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=1:2，故D错误；故选C。 【变式】取一定量的NaOH溶液通入后，再继续向该溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸，产生的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示，下列说法不正确的是 A．原溶液中NaOH的物质的量为0.75mol B．通入后所得的溶液溶质成分为和 C．通入后所得的溶液中含有mol D．原溶液通入标准状况下为112mL 【答案】A 【分析】从图中可以看出，当加入盐酸的体积为25mL时开始生成气体，则此时发生反应，，则加入的25mL盐酸发生的反应为：，由此可求出通入后的溶液中，、，依据守恒，原溶液中NaOH的物质的量等于加入75mL盐酸后溶液中生成NaCl的物质的量，即为0.0075mol。 【解析】A．根据分析，原溶液中NaOH的物质的量为0.0075mol，A错误；B．由分析可知，通入后所得的溶液中，溶质成分为和，B正确；C．通入后所得溶液中，、，则含有mol ，C正确；D．原溶液中，、，依据碳原子守恒，可求出通入的物质的量为0.005mol，标准状况下为112mL，D正确；故选A。 题型04 Na2CO₃、NaOH混合物‌与盐酸反应的基本图象分析 【典例】（24-25高一上·天津和平·期末）向和的混合溶液中滴加的稀盐酸，生成的的质量与加入盐酸的体积的关系如图所示。下列判断正确的是 A．在0~a内，只发生了酸碱中和反应 B．ab段发生反应的离子方程式为： C． D．原混合溶液中与的质量之比为 【答案】C 【分析】向和的混合溶液中滴加稀盐酸，反应顺序为先发生（酸碱中和反应），然后发生，最后发生。 【解析】A．在0 - a内，发生了与的中和反应以及与生成的反应，A错误；B．ab段是与的反应，离子方程式为，B错误；C．生成的物质的量，根据，ab段消耗的物质的量为0.01mol，浓度为，则ab段消耗盐酸体积，已知加入盐酸到b点时体积为，所以，C正确；D．由C可知的物质的量为，消耗的物质的量为，则物质的量为，，，与质量比不是，D错误；综上，答案是C。 【变式】（24-25高一下·河南·开学考试）某溶液X中可能含有NaOH、中的一种或两种，向其中滴加稀盐酸至过量，得到如图所示曲线。下列说法错误的是 A．溶液X中含有、NaOH B．点，溶液的pH先减小后增大 C．M点对应的溶液中溶质为NaCl和 D．MP段发生反应的化学方程式为 【答案】B 【分析】向溶液X中滴加稀盐酸至过量，有生成，证明至少含有、中的一种或两种，假设溶液中只含有，开始发生反应：，而后发生反应：，前后两阶段消耗盐酸的体积相等，而图中第一阶段消耗盐酸的体积大于第二阶段，说明X溶液还含有NaOH，则X溶液中溶质为NaOH、。 【解析】A．由分析可知，溶液X中含有、NaOH，故A正确；B．溶液X呈碱性，滴加稀盐酸的过程中，溶液碱性逐渐减弱，溶液的pH一直减小，故B错误；C．OM段发生反应：、，M点时，NaOH、恰好完全反应，M点对应的溶液中溶质为NaCl和，故C正确；D．MP段有生成，发生反应的化学方程式为，故D正确；答案选B。 【思维建模】用数形结合思想理解Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应 （1）向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，第一步：CO转化为HCO，无气体产生；第二步：HCO与H＋反应产生CO2。消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示； （2）向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示；（3）向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比x∶y＝1∶1，其他比例时的图像略)； （4）向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比m∶n＝1∶1，其他比例时的图像略)。 【巩固训练】 1．（23-24高一上·天津·期中）向某溶液中通入气体后得溶液M，因通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积与加入盐酸的体积的关系有下列图示四种情况，且②③④图中分别有，，。 则下列分析与判断不正确的是 A．M中只有一种溶质的有①和③ B．M中有两种溶质的有②和④ C．②图显示M中的溶质为和 D．④图显示M中的溶质为和 【答案】C 【分析】发生反应为：NaOH+HCl=NaCl+H2O，Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，由方程式可知碳酸钠转化为碳酸氢钠消耗盐酸与碳酸氢钠反应消耗盐酸体积相等，结合图像分析解答。 【解析】A．图①中加入盐酸即有CO2生成，说明溶质只有一种，即NaHCO3，图③中OA=AB，说明溶质只有Na2CO3，故A正确；B．图②中OA＜AB，说明溶液M中含有Na2CO3和NaHCO3两种溶质，图④中OA＞AB，说明溶液M中含有NaOH和Na2CO3两种溶质，故B正确；C．图②中OA＜AB，说明溶液M中含有Na2CO3和NaHCO3两种溶质，故C错误；D．图④中OA＞AB，说明溶液M中含有NaOH和Na2CO3两种溶质，故D正确。故选：C。 2．（23-24高一上·河南驻马店·月考）将物质的量之比为1∶1的和混合并配成溶液，向溶液中逐滴滴加稀盐酸。下列图像能正确表示加入稀盐酸的体积与生成体积的关系的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】将物质的量之比为1∶1的和混合并配成溶液，向溶液中逐滴滴加稀盐酸，依次发生的反应为：，，刚开始无气体，1∶1的和导致无气体和产气体所需盐酸的体积为1∶2，故选D。 3．（24-25高一上·黑龙江哈尔滨·月考）分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各，分别通入一定量的后，向其中逐滴滴入的盐酸，在标准状况下产生的体积(轴)与所加入盐酸的体积(轴)的关系如下图，下列说法正确的是 A．A中溶质是 B．中的溶质是和 C．B中所含溶质物质的量之比是 D．氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 【答案】D 【分析】当将稀盐酸逐滴滴到碳酸钠溶液中时，Na2CO3跟盐酸的反应是分步进行的，①Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，②NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，并且可以看出，当反应完全进行时，两个过程消耗HCl的量相等，若溶液中还有氢氧化钠，则首先发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O，根据反应的化学方程式结合消耗盐酸的体积进行计算，设没有产生气体时消耗盐酸的体积为V1，产生气体时消耗盐酸的体积为V2。 【解析】A．A中V1> V2，先发生：NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，后发生：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，溶质的成分为：NaOH和Na2CO3，物质的量之比为1:1，A错误；B．B中V1< V2，先发生：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，后发生：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，溶质的成分为：NaHCO3和Na2CO3，物质的量之比为1:1，B错误；C．根据B分析，B中所含溶质物质的量之比是，C错误；D．根据B图，完全反应后溶液溶质为NaCl，根据元素守恒：n(NaOH)=n(HCl)=0.15L×0.2mol/L=0.03mol，c(NaOH)==0.3mol/L，D正确；故选D。 4．（24-25高一上·天津·期中）向和混合溶液滴加盐酸，的生成量与加入盐酸的物质的量关系如图所示。下列判断正确的是 A．在范围内，只发生中和反应 B．ab段发生反应的离子方程式为 C． D．原混合溶液中与的物质的量之比为 【答案】D 【分析】向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时，先发生氢氧化钠与盐酸的中和反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，氢氧化钠反应完毕后再发生碳酸钠与盐酸的反应：HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，最后发生发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。 【解析】A．由分析可知，在范围内，向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时，先发生氢氧化钠与盐酸的中和反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，氢氧化钠反应完毕后再发生碳酸钠与盐酸的反应：HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，A错误；B．由分析可知，ab段碳酸氢钠和盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钠，离子方程式为：，B错误；C．由生成0.1molCO2可知，ab段消耗0.1molHCl，则a点消耗氯化氢的物质的量为0.4mol-0.1mol=0.3mol，所以a=0.3，C错误；D．由生成0.1molCO2结合碳元素守恒，混合物中碳酸钠的物质的量是0.1mol，a点氯化氢的物质的量为0.3mol，根据反应HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl可知，0.1mol碳酸钠消耗0.1mol氯化氢生成0.1mol碳酸氢钠，则氢氧化钠消耗HCl的物质的量为0.3mol-0.1mol=0.2mol，则NaOH物质的量为0.2mol，所以原混合溶液中与的物质的量之比为，D正确；故选D。 5．（23-24高一上·全国·月考）向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入一定浓度的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。下列判断正确的是    A．所得溶液的溶质成分为NaOH、Na2CO3 B．所得溶液的溶质成分为Na2CO3 C．所得溶液的溶质成分为NaHCO3、Na2CO3 D．所得溶液的溶质成分为NaHCO3 【答案】C 【解析】当向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体时，反应有两种可能情况：2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O或NaOH＋CO2=NaHCO3，在加入盐酸100 mL时，溶液中溶质可能有四种情况，分别为A、B、C、D四个选项，根据盐酸由0 mL滴至25 mL时没有CO2产生，由25 mL滴至100 mL时，发生反应NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O生成CO2，后一段反应消耗的盐酸大于前一段反应消耗的，可知所得溶液的溶质成分为NaHCO3、Na2CO3；答案选C。 6．（24-25高一上·山东菏泽·月考）某兴趣小组为了探究一瓶变质的NaOH溶液中NaOH与的含量，向该溶液中滴加的稀硫酸至不再产生气体为止，气体体积(标准状况)与稀硫酸体积的关系如图所示，下列说法正确的是 A．在0~a范围内，只发生反应 B．ab段发生反应的离子方程式为 C．与NaOH反应消耗的稀硫酸体积是40mL D．原混合溶液中NaOH与的物质的量之比为1∶4 【答案】C 【分析】向NaOH和的混合溶液中滴加硫酸时，先发生氢氧化钠与硫酸的中和反应，再发生碳酸钠与硫酸生成碳酸氢钠和硫酸钠，最后发生碳酸氢钠与硫酸反应生成二氧化碳气体，利用物质的量的关系并结合图像即可解答。 【解析】A．0~a范围内，发生反应和，A错误；B．ab段发生反应的离子方程式为，B错误；C．由于，根据碳元素守恒，混合物中，0.01mol完全转化为发生两步反应：，，根据这两个方程式可知，消耗稀硫酸体积是20mL，NaOH消耗稀硫酸体积是40mL，，C正确；D．由C可知，溶液中，，NaOH与的物质的量之比为4∶1，D错误；故选C。 7．（23-24高一上·山东·月考）某同学先向某浓度溶液中通入一定体积得到溶液甲，再向甲溶液中逐滴滴加的盐酸，生成的质量与加入稀盐酸体积的关系如图所示(溶解在溶液中的忽略不计)。下列说法正确的是 A． B．在段内，只发生酸碱中和反应 C．溶液甲中的质量为 D．原溶液的物质的量浓度为 【答案】C 【分析】，，盐酸体积在a-50，发生的反应为，，消耗的HCl为0.03mol，盐酸浓度为1mol/L，生成气体消耗的HCl为30mL，则a=20，根据Na原子守恒，，原NaOH浓度为，则原NaOH的总物质的量为，则甲中的混合物为Na2CO3、NaHCO3，以此分析 【解析】A．根据分析，a=20，A错误；B．根据分析，0-a段发生反应，，B错误；C．根据分析，碳酸钠的物质的量为0.02mol、碳酸氢钠为0.01mol，，C正确；D．根据Na原子守恒，，则，D错误；故答案为：C。 8.（23-24高一上·安徽亳州·期中）某无色溶液中可能含有NaOH、、三种溶质中的一种或两种，向溶液中滴加稀盐酸并测定生成气体的体积，生成气体的体积与加入盐酸体积的关系如图所示。下列说法正确的是 A．无色溶液中只含有 B．无色溶液中含有NaOH和 C．无色溶液中含有和 D．a→b段发生反应的离子方程式为 【答案】B 【分析】和盐酸反应分两步进行，Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，第一步反应不放气体，且两步反应消耗的盐酸一样多。 【解析】A．o→a段消耗盐酸的体积大于a→b段消耗盐酸的体积，所以无色溶液中含有、NaOH，故A错误；B．o→a段消耗盐酸的体积大于a→b段消耗盐酸的体积，所以无色溶液中含有、NaOH，故B正确；C．o→a段消耗盐酸的体积大于a→b段消耗盐酸的体积，所以无色溶液中含有、NaOH，故C错误；D．a→b段发生反应放出二氧化碳气体，反应的离子方程式为，故D错误；选B。 9.（23-24高一上·黑龙江哈尔滨·期中）取一定量溶液通入后，再继续向该溶液中逐滴加入的盐酸，产生的体积(标准状况)与所加盐酸体积之间的关系如图所示，下列说法正确的是 A．段发生反应的离子方程式为 B．通入后所得的溶液溶质成分为和，其物质的量比为 C．原溶液中的物质的量为 D． 【答案】D 【分析】假设NaOH溶液通入CO2形成的溶液中溶质只有Na2CO3，逐滴加入盐酸依次发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，则前后2个阶段消耗盐酸的体积相等，由图可知，0~25mL无气体生成，从25mL开始滴加盐酸产生气体，消耗盐酸50mL，0~25mL段消耗盐酸的体积小于生成气体的体积，则二氧化碳通入过量，反应后溶液中溶质为和； 【解析】A．根据分析可知通入二氧化碳过量，无NaOH剩余，则段发生反应的离子方程式：，A错误；B．根据反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，，同时生成；根据反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，，原溶液中，通入后所得的溶液溶质成分为和，其物质的量比为，B错误；C．盐酸消耗75mL时，溶液恰好转化为NaCl，根据、守恒得，C错误；D．生成二氧化碳反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，消耗盐酸50mL，，其标准状况下对应体积为224mL，D正确；答案选D。 10.（23-24高一上·贵州黔南·期中）向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示回答下列问题 （1）0~a范围内主要发生的反应离子方程式为 。 （2）ab段发生的化学反应方程式为 。 （3）a的值是 、NaOH的物质的量为 、NaOH和Na2CO3的物质的量浓度之比为 。 【答案】（1）H++OH-=H2O H++= （2）NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ （3）0.3 0.02mol 2:1 【分析】向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时，首先发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O，NaOH完全反应后继续滴加时，盐酸和Na2CO3开始反应，先发生反应HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，不放出气体，当全部转化为时，继续滴加时，发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。 【解析】（1）由分析可知，0～a段主要反应离子方程式：H++OH-=H2O、H++=；（2）由分析可知，ab段发生的化学反应方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；（3）根据碳元素守恒，混合物中，碳酸钠的物质的量是0.01mol，所以两步反应：HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，分别消耗的盐酸的量是0.01mol、0.01mol，则两步反应消耗0.1mol⋅L−1稀盐酸的体积分别是0.1L、0.1L，所以a=0.4L-0.1L=0.3L；原混合溶液中NaOH消耗0.1mol/L盐酸体积为0.2L，故氢氧化钠的物质的量为0.02mol，Na2CO3的物质的量为0.01mol，则原混合溶液中NaOH与Na2CO3物质的量浓度之比为2:1。 【强化训练】 1．（23-24高一上·福建泉州·月考）已知结合H+的能力OH－>，将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是 A B C D 【答案】C 【解析】0.4g NaOH的物质的量为0.4g÷40g/mol=0.01mol,1.06g Na2CO3的物质的量为1.06g÷106g/mol=0.01mol。反应分为三个阶段进行：①盐酸加入混合溶液中和NaOH，发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，所以开始没有气体产生，0.01mol NaOH完全反应需要0.01mol HCl,消耗盐酸体积为0.01mol÷0.1mol/L=0.1L；②再加入盐酸，先发生反应：HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3，没有气体产生，0.01molNa2CO3完全转化为NaHCO3消耗HCl为0.01mol,生成0.01molNaHCO3，该阶段消耗盐酸体积为0.1L，前两个阶段共消耗盐酸为0.2L；③再加入盐酸，发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，有CO2气体产生，0.01mol NaHCO3消耗HCl为0.01mol,生成0.01molCO2，该阶段消耗盐酸体积为0.1L，三个阶段共消耗盐酸为0.3L，选项中C符合，故选：C。 2．（23-24高一上·重庆·期中）在的溶液中通入一定量的CO2，再向溶液中逐滴滴加稀盐酸至时开始产生气体，继续滴加稀盐酸到时，气体质量最大(假设CO2全部逸出)。溶液中产生CO2的质量与加入盐酸的质量如图所示。下列说法正确的是 A．AB发生的离子反应只有： B．B点溶液中溶质为 C．加入盐酸溶液的质量分数为 D．最初通入的CO2的质量为 【答案】C 【分析】200g8%的NaOH溶液中含有氢氧化钠16g，物质的量为0.4mol，根据图象，开始时无气体产生，滴加稀盐酸至150g时开始产生气体，则该阶段一定有反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl发生，继续滴加稀盐酸到200g时，气体质量最大，该阶段发生的反应为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O＋CO2↑，消耗的盐酸为50g，则原溶液中的Na2CO3最多消耗50g盐酸，而B点之前消耗150g盐酸，所以NaOH有剩余，与盐酸发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O，消耗150g-50g=100g盐酸，滴加盐酸前溶质为NaOH和Na2CO3； 【解析】A．根据分析可知原溶液中的Na2CO3消耗了50g盐酸，所以A、B段发生： OH-+H+= H2O、，A错误；B．根据分析可知B点前发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，所以溶质为NaHCO3和NaCl，B错误；C．C点溶液中的溶质为NaCl，根据守恒关系，稀盐酸中HCl的物质的量=200g8%的NaOH溶液中含有氢氧化钠的物质的量=0.4mol，则HCl的质量为0.4mol×36.5g/mol，200g盐酸的质量分数为=7.3%，C正确；D．最终生成4.4g二氧化碳，根据碳元素守恒可知，最初通入的CO2的质量为4.4g，D错误；综上所述答案为C。 3．（23-24高一上·江苏徐州·期中）向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列判断正确的是 A．在0～a范围内，只发生中和反应 B．ab段发生反应的离子方程式为＋2H＋=CO2↑＋H2O C．a=0.3 D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1∶2 【答案】C 【解析】A、向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时，首先和NaOH反应生成水和氯化钠，NaOH+HCl=NaCl+H2O，继续滴加时，盐酸和Na2CO3开始反应，首先发生反应HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，不放出气体，继续滴加时，发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；此时开始放出气体，故A错误；B、ab段发生反应为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，反应的离子方程式为： +H+=H2O+CO2↑，故B错误；C、根据碳元素守恒，混合物中，碳酸钠的物质的量是0.01mol，所以两步反应：HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，消耗的盐酸的物质的量都是0.01mol，消耗0.1mol•L-1稀盐酸的体积都是0.1L，所以a=0.3，故C正确；D、根据化学方程式和图象可知，Na2CO3的物质的量为0.01mol，共消耗盐酸0.02mol，则与氢氧化钠反应的盐酸为0.04mol-0.02mol=0.02mol，则氢氧化钠的物质的量为0.02mol，原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量分别是0.02mol和0.01mol，物质的量之比为2:1，故D错误；答案选C。 4．（24-25高一上·山东济南·月考）向溶液中通入一定量的气体，充分反应后再向所得溶液中逐滴滴加的盐酸，部分物质的物质的量与加入盐酸的体积关系如图所示。下列说法正确的是 A．①代表产生的物质的量 B．溶液的物质的量浓度为 C．发生的化学反应为： D．通入后所得溶液中溶质为和，且物质的量之比为 【答案】B 【分析】向100mlNaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后再向所得溶液中逐滴滴加1mol⋅L−1的盐酸，曲线①随盐酸体积增大而增大，为NaCl，曲线②随盐酸体积先增大后减小，为NaHCO3，曲线③随盐酸体积增大而增大，为CO2。 【解析】A．①代表产生NaCl的物质的量，A错误；B．NaOH~NaCl~HCl，HCl的物质的量为1mol⋅L−1×150×10-3L=0.15mol，故NaOH为0.15mol，c(NaOH)=，B正确；C．100~150mL时NaHCO3和盐酸反应生成CO2，发生的化学反应为：NaHCO 3+HCl= NaCl+H2O+CO2，C错误；D．0-50mL时，生成NaCl，通入CO2后所得溶液中溶质有NaOH，50-100mL时碳酸钠和盐酸反应生成NaHCO3，故通入CO2后所得溶液中溶质为NaOH和Na2CO3，且物质的量之比为1:1，D错误；故答案选B。 5．（24-25高一上·山东烟台·月考）将一定量的CO2气体通入2L未知浓度的NaOH溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的气体与HCl的物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发)下列说法正确的是 A．Oa段发生的反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O B．O点溶液中所含溶质的化学式为NaHCO3、Na2CO3 C．标准状况下，通入CO2的体积为4.48L D．原NaOH溶液的溶质的物质的量为5mol 【答案】D 【分析】Na2CO3与盐酸的反应分步进行：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，由图象可知生成二氧化碳消耗的HCl的物质的量小于从反应到开始产生二氧化碳阶段消耗的HCl，说明O点溶质为NaOH、Na2CO3；则Oa段发生反应为NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl；ab段开始生成二氧化碳气体，发生反应为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；加入5molHCl后气体的物质的量不再变化，据此分析解题； 【解析】A．由分析可知，Oa段发生的反应为NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，A错误；B．由分析可知，O点溶液中所含溶质的化学式为NaOH、Na2CO3，B错误；C．由图可知，a点时开始生成气体，故发生反应为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，至生成二氧化碳体积最大时，该阶段消耗的HCl的物质的量为2mol，由方程式可知产生二氧化碳的物质的量为2mol，生成的二氧化碳的物质的量等于开始通入的二氧化碳的物质的量，故开始通入的二氧化碳的体积为：2mol×22.4L/mol=44.8L，C错误；D．加入5molHCl生成二氧化碳体积最大，此时溶液中溶质为NaCl，根据氯离子守恒有n(NaCl)=n(HCl)，根据钠离子守恒有n(NaOH)=n(NaCl)，故n(NaOH)=n(HCl)=5mol，原NaOH溶液的物质的量5mol，D正确；故选D。 6．（23-24高一上·安徽亳州·期末）取等物质的量浓度的溶液两份和，每份，分别向、中通入不等量的，再继续向两溶液中逐滴加入的盐酸，标准状况下产生的气体体积与所加的盐酸溶液体积之间的关系如图所示，下列叙述正确的是 A．曲线表明原溶液中通入后，所得溶液中的溶质成分是和 B．曲线中消耗盐酸时发生的离子反应为：、 C．曲线表明原溶液中通入后，所得溶液加盐酸后产生气体体积标准状况的最大值为 D．原溶液的物质的量浓度为 【答案】D 【解析】A．由于碳酸钠和盐酸反应是分步进行的，即碳酸钠首先与盐酸反应生成碳酸氢钠，然后碳酸氢钠再和盐酸反应生成CO2，所以根据图像可知A曲线表示的溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，而B曲线表示的是碳酸钠和碳酸氢钠，A错误；B．根据A可知B曲线中消耗盐酸0<v(HCl)<25mL时发生的离子反应为：OH－+H+＝H2O，B错误；C．B曲线中生成的CO2时消耗的盐酸是50mL，所以CO2是0.01mol，标准状况下的体积是224mL，C错误；D．根据图像可知，当加入75mL盐酸时，CO2的物质的量不再发生变化，所以生成的氯化钠是0.015mol，因此根据原子守恒可知，每一份中氢氧化钠的物质的量是0.015mol，则其浓度是＝1.5mol/L，D正确；答案选D。 7.（23-24高一上·江苏扬州·期中）取A、B两份等物质的量浓度的NaOH溶液，每份100mL，先分别向A、B中通入不等量的CO2，再继续向两溶液中逐滴加入0.lmol·L-1的盐酸，产生如图所示关系，下列说法不正确的是 A．A曲线中的P点发生的离子反应为H++= B．加盐酸之前A溶液中的溶质是氢氧化钠和碳酸钠 C．B曲线最终产生的CO2标准状况下体积为33.6mL D．原NaOH溶液的物质的量浓度为0.075mol·L-1 【答案】B 【分析】若氢氧化钠溶液与盐酸反应得到的溶液中只含有碳酸钠溶液，与盐酸反应的方程式为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，则滴加盐酸没有二氧化碳气体生成阶段和继续滴加生成二氧化碳气体阶段消耗盐酸的体积比为1：1，由图可知，A、B中起始加入盐酸没有二氧化碳气体生成和继续滴加盐酸反应生成二氧化碳气体消耗盐酸的体积比分别为25mL：(75—25)mL=1：2、60mL：(75—60)mL=4：1，则A为氢氧化钠溶液与盐酸反应得到的碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液、B为氢氧化钠溶液与盐酸反应得到的氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液。 【解析】A．由分析可知，A为氢氧化钠溶液与盐酸反应得到的碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，则P点发生的反应为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，反应的离子方程式为H++=，故A正确；B．由分析可知，A为氢氧化钠溶液与盐酸反应得到的碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，故B错误；C．由分析可知，B为氢氧化钠溶液与盐酸反应得到的氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液，由生成二氧化碳消耗盐酸的体积为(75—60)mL=15mL可知，反应生成标准状况下二氧化碳体积为0.1mol/L×0.015L×22.4L/mol×10—3ml/L=33.6mL，故C正确；D．由图可知，盐酸溶液体积为75mL时，混合溶液与盐酸反应得到氯化钠溶液，由电荷守恒可知，溶液中钠离子浓度与氯离子浓度相等，由原子个数守恒可知，氢氧化钠溶液的浓度为=0.075 mol/L，故D正确；故选B。 8.（23-24高一上·安徽宿州·月考）向某溶液中通入一定量，再滴加的稀盐酸，生成的体积与加入盐酸的体积[(盐酸)]的关系如图所示。下列说法正确的是 A．(盐酸)在范围内时仅发生中和反应 B．(盐酸)在范围反应的离子方程式为 C．生成气体的体积一定为 D．通后，溶液中与的物质的量之比为 【答案】D 【分析】向NaOH溶液中通入一定量的CO2，在CO2少量时发生反应为，当CO2过量后发生反应为，则在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶质的组成可能是①NaOH、Na2CO3；②Na2CO3；③Na2CO3、NaHCO3；④NaHCO3，由图可知，向反应后的溶液中滴加稀盐酸时，先开始没有二氧化碳气体生成，后有二氧化碳生成，说明甲溶液可能为碳酸钠溶液，或碳酸钠和氢氧化钠混合溶液，或碳酸钠和碳酸氢钠混合溶液，滴加盐酸时发生的反应为：、、，结合方程式，由未生成二氧化碳消耗盐酸和生成二氧化碳消耗盐酸的体积比为可知，反应后的溶液为等浓度的氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液，因此0～50mL发生的反应为，加入50～100mL盐酸时反应的离子方程式为，100～150mL盐酸时反应的离子方程式为，据此作答。 【解析】A．V(盐酸)在范围内，发生反应：，，不仅只发生中和反应，故A项错误；B．(盐酸)在范围发生反应：，离子方程式为，故B项错误；C．产生时发生反应的离子方程式为，根据盐酸的用量可计算出生成的为0.5mol，标况下体积为1.12L，题目中没有指明温度压强，故C项错误；D．根据上述分析可知，溶液中溶质的成分是和，物质的量之比等于，故D项正确；故答案选D。 9.（24-25高一上·湖北黄冈·月考）向 500 mL 2.2mol/L NaOH 溶液中通入一定体积的 CO2使其充分反应，再向所得溶液中逐滴滴加 1 mol/L稀盐酸，测得产生CO2的物质的量随加入盐酸的体积变化如图所示。下列说法正确的是 A．所有过程中 Na+没有参与反应，故 c(Na+)一直保持不变 B．0 点溶液组成为 n(NaOH)：n(Na2CO3)=1：2 C．图中的 a=0.4，b=1.0 D．在A、B、C、D四处的溶液中，能与大量K+、Ba2+、、OH-共存的只有1处 【答案】D 【分析】向NaOH溶液中通入一定量CO2气体，和少量二氧化碳反应生成碳酸钠、和过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，当该反应完成后，向所得溶液中滴入稀盐酸，氢氧化钠若过量，则盐酸首先和氢氧化钠生成氯化钠和水，再和碳酸钠发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，最后发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，两步反应消耗HCl的物质的量及体积相同；在500mL2.2mol/LNaOH溶液中含有溶质的物质的量为n(NaOH)=2.2mol/L×0.5 L=1.1 mol，从B点到C点发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，在C点CO2气体达到最大量，此时反应完全，溶液为NaCl溶液，根据元素守恒可知n(HCl)=n(NaCl)= n(NaOH)=1.1 mol、n(CO2)=1.1mol-0.6mol=0.5mol，a=0.5mol，由于稀盐酸浓度是1mol/L，故此时盐酸的体积是1.1mol÷1mol/L=1.1L，b=1.1；发生该反应消耗HCl溶液体积是1.1L-0.6 L=0.5 L＜0.6 L，说明NaOH溶液与CO2气体反应时NaOH未完全反应，所得溶液为NaOH与Na2CO3的混合溶液，且碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠消耗盐酸0.5L，则氢氧化钠和盐酸反应消耗盐酸0.6L-0.5L=0.1L；所以A点溶质为氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠，B点溶质为氯化钠、碳酸氢钠，C点溶质为氯化钠，D点溶质为氯化钠、HCl； 【解析】A．由分析，所有过程中 Na+没有参与反应，但是溶液体积增大， c(Na+)减小，故A错误；B．由分析，氢氧化钠和盐酸反应消耗盐酸0.6L-0.5L=0.1L、碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠消耗盐酸0.5L，则0点溶液组成为 n(NaOH)∶n(Na2CO3)=1∶5，故B错误；C．图中的 a=0.5，b=1.1，故C错误；D．A点溶质为氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠，氢氧根离子和碳酸氢根离子反应、碳酸根离子和钡离子反应，不能大量共存；B点溶质为氯化钠、碳酸氢钠，氢氧根离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子，碳酸根离子又和钡离子反应，不能大量共存；C点溶质为氯化钠，和K+、Ba2+、、OH-均不反应，能大量共存；D点溶质为氯化钠、HCl，氢离子和氢氧根离子反应，不能大量共存，故D正确；故选D。 10.（23-24高一上·山东·月考）向200 mLc mol/L的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，充分反应后，得到溶液X，向所得的溶液X中逐滴滴加2 mol/L的盐酸，得到气体的体积(标准状况下，且不考虑气体的溶解)与加入盐酸体积的关系如图所示： 请回答下列问题： （1）B点对应的溶液中溶质的化学式为 。 （2）若2V1=V2，则溶液X的溶质名称为 ，OA段发生反应的离子方程式为 。 （3）若2V1>V2，则向溶液X中滴加盐酸的过程中发生的反应分为三个阶段，第一阶段的离子方程式为 。 （4）若V2=3V1，则溶液X的溶质的成分及物质的量之比为 。 （5）若V1=0，a=6.72，则V2= ，c= 。 【答案】（1）NaCl （2）碳酸钠 +H+= （3）H+ +OH-=H2O （4）n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=1：1 （5）150 1.5 【分析】NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，充分反应，所得溶液，可以是碳酸钠，还可以是碳酸氢钠，还可以是碳酸钠和氢氧化钠的混合物，或是碳酸氢钠和碳酸钠的混合物。若只有Na2CO3溶液，滴入盐酸先生成碳酸氢钠和氯化钠：Na2CO3+HCl==NaCl+ NaHCO3，继续滴加盐酸，则发生NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑，2个反应中消耗等量的HCl；若溶液成分是NaOH、Na2CO3，则第一段没有气体产生、与盐酸先后发生的反应是：NaOH+HCl=NaCl+H2O，Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl，第二段有气体产生、是NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，且第一阶段消耗盐酸大于第二阶段；若溶液成分是NaHCO3、Na2CO3，则与盐酸反应、第一段没有气体产生，反应是： Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl，第二段有气体产生：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，且第一阶段消耗盐酸小于第二阶段；若溶液成分是碳酸氢钠，则滴入盐酸即产生气体，反应为NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。 【解析】（1）据分析，B点时NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑恰好反应完全，则B点对应的溶液中溶质的化学式为NaCl。 （2）若2V1=V2，则OA段反应Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl，AB段反应NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑所消耗的盐酸相等，溶液X的溶质名称为碳酸钠，OA段发生反应的离子方程式为+H+=。 （3）若2V1>V2，即所消耗的盐酸：OA＞AB，则OA段依次发生NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl反应，X溶液的组成是氢氧化钠和碳酸钠的化合物，则向溶液X中滴加盐酸的过程中第一阶段的离子方程式为H+ +OH-=H2O。 （4）若V2=3V1，即所消耗的盐酸：OA段为AB段的二分之一，则OA段发生Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl反应，AB段发生NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，则溶液X的溶质的成分为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，滴入HCl(V1-0) mL段反应为Na2CO3+HCl=NaCl+ NaHCO3，则碳酸钠为V1×10-3L2mol/L =0.002 V1 mol，滴入HCl(V2- V1) mL段反应为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，反应恰好完全时， B点溶液共消耗V2×10-3L2mol/L =0.002 V2 molHCl，则按元素质量守恒，此时溶液中含0.002 V2 molNaCl溶液，则X溶液中含NaHCO3为0.002 V2 mol -2×0.002 V1 mol = 0.002 V1 mol，则Na2CO3和NaHCO3物质的量之比为1：1。 （5）若V1=0，则滴入盐酸发生的反应只是NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，a=6.72，则释放出二氧化碳为，则X溶液含碳酸氢钠是0.3mol，所消耗的盐酸为0.3mol，V2=；按钠元素守恒，所以原来的NaOH溶液中含有的氢氧化钠是0.3mol，0.200 L×c mol/L=0.3mol，所以原氢氧化钠的浓度c=1.5mol/L。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$