新高考化学一轮复习考点巩固练习11 钠盐的图象及相关计算（解析版）

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一、反应原理
1、碳酸钠与盐酸反应
（1）把盐酸逐滴滴加到碳酸钠溶液中
（2）化学反应方程式
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl‥‥‥①，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ ‥‥‥②
第一阶段反应①：Na2CO3与盐酸反应刚好完全转化为NaHCO3所消耗的盐酸的体积为V1，
第二阶段反应②：NaHCO3与盐酸刚好完全反应生成氯化钠、水和CO2所消耗的盐酸的体积为V2，则V1=V2，二者消耗的盐酸的体积相等；
（3）试验现象：开始没有气泡出现，随着盐酸的滴加，溶液中开始有气体放出，随着盐酸的滴加，气体越来越多，直至完全反应，没有气体放出为止。
（4）解释：碳酸钠先和盐酸反映生成氯化钠和碳酸氢钠，等全部转化为碳酸氢钠后，生成的碳酸氢钠又和多的盐酸反应，生成氯化钠和水和二氧化碳。 加热会加快气体的放出。
（5）把碳酸钠溶液逐滴滴加到盐酸中，马上就有气体放出，直至完全反应为止。
（6）反应方程式
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
规律总结：通过滴加顺序不同，反应现象不同，可以来鉴别碳酸钠溶液和盐酸。
2．碳酸氢钠与盐酸反应
（1）化学反应方程式
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
（2）试验现象：NaHCO3与稀盐酸的反应要比Na2CO3与稀盐酸的反应剧烈的多，直接生成大量气体（CO2）。
二、碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的基本图像的归纳总结：
1．向Na2CO3中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示；
反应在a点所消耗的盐酸的体积V1，从a点到b点所消耗的盐酸的体积V2，则V1=V2，二者消耗的盐酸的体积相等；
2．向NaHCO3中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示；
3．当Na2CO3溶液中含有NaOH时，向溶液中滴加盐酸时，盐酸先与NaOH溶液反应生成氯化钠和水，氢氧根离子反应完全后，盐酸再与碳酸钠反应；所以在第一阶段a点所消耗的盐酸的体积V1（包含与NaOH反应所消耗盐酸的体积），大于第二阶段a点到b点所消耗盐酸的体积V2，即V1>V2；
向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl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，则V1=2V2，其他比例时的图像略)；
4．当Na2CO3中含有NaHCO3时，向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸，第一阶段是Na2CO3与盐酸反应生成NaHCO3，即到a点所消耗的盐酸的体积为V1，第二阶段是NaHCO3（包含原来的NaHCO3）与盐酸反应生成氯化钠、水和CO2，即a点到b点所消耗HCl的体积为V2，则V1
三、依据图象特点判断溶液溶质成分的方法
1．若a=0(即图象从原点开始)，溶液中的溶质为NaHCO3；
2．若V(0a)=V(ab)(即0a段与ab段消耗盐酸的体积相等)，溶液中的溶质为Na2CO3；
3．若V(0a)>V(ab)(即0a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；
4．若V(0a)四、典例精析
1.向某NaOH溶液中通入CO2气体后得溶液M，因CO2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V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系有下列图示四种情况，且（2）（3）（4）图中分别有0AAB，则下列分析与判断一定正确的是(不计CO2的溶解)
A．（1）图显示M中只有一种溶质且为Na2CO3
Ｂ．（3）图显示M中有两种溶质且为Na2CO3、NaOH
Ｃ．（2）图显示M中有两种溶质且为Na2CO3、NaHCO3
Ｄ．（4）图显示M中c(Na2CO3)=c(NaHCO3)
2．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2.0 ml/L的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。回答下列问题：
(1)图1中通入CO2后所得溶液的溶质成分为___________；
(2)图3中通入CO2后所得溶液的溶质成分为___________。
五、专题训练
1．将一定量CO2通入氢氧化钠溶液得甲溶液，为探究甲溶液中溶质情况，向其中滴加稀盐酸至过量，生成气体的体积与滴加盐酸体积的关系如图所示。则甲溶液中溶质为
A．Na2CO3 B．NaHCO3 C．NaOH和Na2CO3 D．Na2CO3和NaHCO3
EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 2．将一定物质的量的N a2CO3、NaHCO3组成的混合物溶于水，配成1L溶液，取出50mL溶液，然后滴加一定物质的量浓度的盐酸与其反应，得到的图象如下，下列说法正确的是
A．标注NaCl的直线也能代表产生的CO2的物质的量的变化情况
B．原混合物中Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比为2：1
C．盐酸的浓度是
D．加入的盐酸为150mL时，放出CO2气体(标准状况下)
EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 3．向某NaOH溶液中通入CO2气体后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入0.1ml•L-1盐酸，标准状况下，产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系如图所示，下列有关说法不正确的是
A．溶液M中的溶质是NaOH和Na2CO3
B．A点对应的盐酸的体积为0.3L
C．AB段反应的离子方程式只有H++HCO=H2O+CO2↑
D．原溶液中NaOH的物质的量为0.01ml
EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 4．向200mL的NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 ml/L稀盐酸，CO2的生成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．0~a段只发生中和反应
B．原混合液中NaOH 的物质的量浓度为 0.1ml/L
C．a=0.2
D．原混合溶液中 NaOH与 Na2CO3的物质的量之比为1∶2
EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 5．将一定物质的量的Na2CO3、NaHCO3的混合物溶于水，配成1L溶液，取50mL溶液，滴加一定物质的量浓度的盐酸与它反应，得到的图像如下，下列说法正确的是
A．③代表产生的CO2的物质的量
B．原混合物中Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比为1：2
C．盐酸的浓度是0.5ml·L-1
D．盐酸加到150mL时，放出CO2气体2.24L
EMBED Equatin.DSMT4 6．已知向某碳酸盐溶液中滴加稀盐酸至过量，生成气体的质量(m)与加入盐酸的体积(V)的关系如图一所示。现将1.12gKOH和1.38gK2CO3混合并配成溶液，向其中滴加稀盐酸，图二是甲、乙、丙三位同学分别绘制的产生气体的质量(m)与稀盐酸的体积(V)的关系的示意图。下面判断正确是

A．甲图正确B．乙图正确C．丙图正确D．无法判断
EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 7．向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如右图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是
A．a点对应的溶液中：Na+、、、
B．b点对应的溶液中：Ba2+、K+、、Cl-
C．c点对应的溶液中：Na+、Ag+、Mg2+、
D．d点对应的溶液中：Cl-、、Fe2+、Na+
EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 8．取等物质的量浓度的NaOH溶液两份A和B，每份100mL，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0.1ml/L的盐酸，标准状况下产生的CO2气体体积与所加的盐酸体积之间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．B 曲线中消耗盐酸0B．原NaOH溶液的物质的量浓度为0.75ml/L
C．B曲线最终产生的CO2体积(标准状况下)为112mL
D．加盐酸之前A溶液中的溶质是碳酸钠和碳酸氢钠
EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 9．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2.0 ml/L的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。回答下列问题：
(1)图1中通入CO2后所得溶液的溶质成分为___________；
(2)图3中通入CO2后所得溶液的溶质成分为___________。10．数形结合思想是化学学科的重要思维模式，请结合所学知识和以下图像作答：
Ⅰ.向NaOH、Na2CO3、NaAlO2溶液中(假设各1 ml)，逐滴加入HCl溶液，产生沉淀的物质的量随HCl溶液体积变化的图像如图：
分析图像的变化情况，回答下列问题：
(1)OH－、CO、HCO、AlO、Al(OH)3这五种微粒与H＋反应的先后顺序依次为_______。
(2)依次写出各阶段的离子方程式：
①OA：_______。
②AB：_______
③CD：________
II.分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各200 mL，再通入一定量的CO2，随后分别各取20 mL溶液，向其中逐滴滴入0.3 ml·L－1的盐酸，在标准状况下产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系如图(分A、B两种情况)：
(3)在A情况下，溶质是_________(填化学式)，其物质的量之比为________。
(4)在B情况下，溶质是_________(填化学式)
(5)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________。
EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 EMBED Equatin.DSMT4 11．向浓度相等、体积均为100 mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的CO2后，逐滴加入0.1 ml/L的盐酸，产生CO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示。
（1）A曲线表明，原溶液通入CO2 ________mL(标准状况)。
（2）B曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶质的物质的量之比为__________。
（3）原NaOH溶液的物质的量浓度为__________。
12．取等物质的量浓度的NaOH溶液两份，每份50mL。向其中分别通入一定量的CO2气体，随后各取溶液10mL，并分别加水稀释到100mL。分别向稀溶液后的溶液中逐滴加入0.1ml/L的盐酸，产生CO2气体的体积(标准状况)与所加入的盐酸的体积之间的关系如下图(a)(b)所示。回答下列问题：
(1)在(a)情况下，溶质为(写化学式)___________，其物质的量之比是__________，标准状况下CO2气体的体积为________。
(2)在(b)情况下，溶质为(写化学式)____________，标准状况下CO2气体的体积为________，原NaOH溶液的物质的量浓度为_________ 。
六、探究题
13．兴趣小组的同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的某些性质进行相关探究。
（提出问题）它们溶液的酸碱性及与酸反应时溶液的pH如何变化？
（实验探究1）向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠溶液中，分别加入几滴紫甘蓝汁液，同时用蒸馏水进行对比实验，观察并记录现象如下：

查阅资料：

（得出结论1）三种溶液的碱性由强到弱的顺序为_____。
（实验探究2）甲同学在烧杯溶液中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，此时溶液由_____色变为_____色。向其中加入稀盐酸，该反应的化学方程式为_____。
乙同学向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中，逐滴加入一定浓度的盐酸，得到pH变化与时间的关系如图1所示。a点表示的意义是：_____。
（得出结论2）从微观角度分析，该反应的实质是_____。
（实验探究3）向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中，分别逐滴加入一定浓度的盐酸，得到pH变化与时间的关系如图2、图3所示。
（交流与反思）b点的溶质为_____（写化学式），将图2和图3的阴影部分进行叠加，发现两者基本重合，c点的溶质_____（写化学式）
（得出结论3）通过上述分析，碳酸钠和盐酸反应过程，可以依次用以下两个化学方程式表示：_____、_____。
（结论与反思）探究溶液的酸碱性及反应pH值的变化，可以认识反应的原理及进行的过程。
液体名称
蒸馏水
碳酸氢钠溶液
碳酸钠溶液
氢氧化钠溶液
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝紫色
蓝色
绿色
黄色
pH
7.5～9
10～11.9
12～14
紫甘蓝汁液显示的颜色
蓝色
绿色
黄色