高考化学一轮复习讲练 第4章 专题突破15　二氧化碳与盐或碱溶液反应产物的判断 (含解析)

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专题突破15　二氧化碳与盐或碱溶液反应产物的判断
1．CO2与盐溶液反应产物或现象的判断
一般从强酸制弱酸的角度去分析。由于碳酸比硅酸、次氯酸、苯酚、Al(OH)3(偏铝酸)的酸性强，因此可用CO2制取上述弱酸，常涉及的变化如下：

CO2＋Na2SiO3＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓
(或CO2＋Na2SiO3＋2H2O===H4SiO4↓＋Na2CO3)
CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
CO2＋＋H2O―→＋NaHCO3
CO2(过量)＋NaAlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3
CO2(少量)＋2NaAlO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3
2．CO2与碱反应产物的判断
(1)CO2与单一组分反应(如CO2通入NaOH溶液)产物的分析
①反应原理
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
CO2＋NaOH===NaHCO3
②反应后溶质成分的判断
x＝
溶质成分
x≤1∶1
NaHCO3
1∶1 Na2CO3、NaHCO3
x＝2∶1
Na2CO3
x>2∶1
NaOH、Na2CO3

③用数轴来表示


(2)CO2与多组分[如CO2通入NaOH、Ca(OH)2的混合溶液]反应的顺序：
①Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
②2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O
③Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
④CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2

1．用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是(　　)
选项
操作及现象
溶液
A
通入CO2，溶液变浑浊
饱和Na2CO3溶液
B
通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失
Na2SiO3溶液
C
通入CO2，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去
Ca(ClO)2溶液
D
通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊
澄清石灰水

答案　B
解析　由于相同温度下Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度，因而会析出NaHCO3晶体，A项正确；H2SiO3与CO2不反应，浑浊不会消失，B项错误；CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，溶液变浑浊后加入品红溶液，被HClO氧化褪色，C项正确。
2．标准状况下，将3.36 L CO2气体通入200 mL 1.00 mol·L－1NaOH溶液中，充分反应后溶液中c(CO)与c(HCO)的比值为( 不考虑CO、HCO的水解)(　　)
A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．1∶3
答案　B
解析　n(CO2)＝＝0.150 mol，n(NaOH)＝0.200 L×1.00 mol·L－1＝0.200 mol，
＝＝，即1＜＜2，反应产物为Na2CO3、NaHCO3，设其物质的量分别为x、y，则，解得，所以＝。
3．(2020·吉林模拟)将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(V)的关系正确的是(　　)


答案　D
解析　CO2与KOH和Ca(OH)2都会反应，但存在着竞争，如果先与KOH反应，则反应后生成的K2CO3立即会与Ca(OH)2反应生成CaCO3，因此，可以看成CO2先与Ca(OH)2反应，所以通CO2后立即有CaCO3生成。第二步还要判断CO2是先跟KOH反应还是先与生成的CaCO3反应，同样可以采用假设法判断，即如果先与CaCO3反应，则生成的Ca(HCO3)2又会与KOH反应，因此是先与KOH反应，此过程生成沉淀的物质的量不变，当KOH反应完全，CO2再与CaCO3反应，直至沉淀完全溶解，故选D。