Question

某Na₂CO₃、NaAlO₂的混合溶液中逐滴加入1 mol/L的鹽酸，測得溶液中CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、Al^3＋的物質的量與加入鹽酸溶液的體積變化關系如圖所示，則下列說法正確的是

A．原混合溶液中的CO32-與AlO2-的物質的量之比為1∶2

B．V1∶V2＝l∶5

C．M點時生成的CO2為0．05 mol

D．a曲線表示的離子方程式為AlO2-＋H＋＋H2O==Al（OH）3↓

Answer 1

D

解析試題分析：Na₂CO₃、NaAlO₂的混合溶液中逐滴加入1mol?L^-1的鹽酸．
首先，發生反應AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓，a線表示AlO₂^-，由圖可知AlO₂^-反應完畢，加入鹽酸50mL，根據方程式可知n（AlO₂^-）=n（H⁺）=0.05mol×1mol/L=0.05mol．
第二階段，AlO₂^-反應完畢，發生反應CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，b線表示CO₃^2-，c線表示HCO₃^-，由圖可知CO₃^2-反應完畢，該階段加入鹽酸100mL-50mL=50mL，根據方程式可知n（CO₃^2-）=n（H⁺）=0.05mol×1mol/L=0.05mol．
第三階段，CO₃^2-反應完畢，發生反應HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O，d線表示HCO₃^-，由圖可知HCO₃^-反應完畢，該階段加入鹽酸150mL-100mL=50mL，根據方程式可知n（HCO₃^-）=n（H⁺）．
第四階段，發生反應Al（OH）₃+3H⁺═Al³⁺+3H₂O，e線表示Al³⁺，由圖可知Al（OH）₃反應完畢，根據方程式可知n（H⁺）=3n[Al（OH）₃]=3×0.05mol=0.15mol，該階段加入鹽酸體積為0.15mol/1mol/L=0.15L=150mL．
A、由上述分析可知，原混合溶液中的CO₃^2-與AlO₂^-的物質的量之比為0.05mol：0.05mol=1：1，故A錯誤；
B、原溶液中n（CO₃^2-）=0.05mol，V1時溶液中碳酸氫根離子等于碳酸根離子為0.025ml，由反應CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-可知，需要鹽酸為0.025mol，鹽酸的體積為
0.025mol/1mol/L=0.025L=25mL，故V₁=50mL+25mL=75mL，由上述分析可知，V₂=150mL+150mL=300mL，故V₁：V₂=75mL：300mL=l：4，故B錯誤；
C、由上述分析可知M點時溶液中CO₃^2-完全轉化為HCO₃^-，沒有CO₂生成，故C錯誤；
D、由上述分析可知，a曲線表示的離子方程式為：AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓，故D正確．故選：D．
考點：考查離子反應與圖象關系、化學計算等．