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【热点题型】15 CO2与盐或碱溶液反应产物的判断
一、CO 2与盐溶液反应产物或现象的判断
1．一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CO 2制取上述弱酸，常涉及的变化如下：
CO 2＋Na 2SiO 3＋H 2O=Na 2CO 3＋H 2SiO 3↓ (或CO 2＋Na 2SiO 3＋2H 2O===H 4SiO 4↓＋Na 2CO 3)
CO 2＋Ca(ClO)2＋H2O=CaCO 3↓＋2HClO
CO2+C6H5ONa+H2O＝C6H5OH+NaHCO3
CO2(过量)＋NaAlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO 3
CO2(少量)＋2NaAlO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO 3
【易错点】
把CO2通入到CaCl2和NaOH的混合溶液中或者通入到CaCl2和氨水的混合溶液中，则有白色沉淀，因为CO2通入到CaCl2和NaOH的混合溶液中，先和碱反应生成碳酸钠和水，然后碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，若通入CaCl2和氨水的混合溶液中，则先和氨水反应生成碳酸铵，然后碳酸铵与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀。
二、CO 2与碱反应产物的判断
(1)CO 2与单一组分反应(如CO 2通入NaOH 溶液)产物的分析
①反应原理
CO 2＋2NaOH=Na 2CO 3＋H 2O
CO 2＋NaOH=NaHCO 3
②反应后溶质成分的判断
③用数轴来表示
(2)CO 2与多组分[如CO 2通入NaOH 、Ca(OH)2的混合溶液]反应的顺序：
①Ca(OH)2＋CO 2=CaCO 3↓＋H 2O
②2NaOH ＋CO 2=Na 2CO 3＋H 2O
③Na 2CO 3＋CO 2＋H 2O=2NaHCO 3
④CaCO 3＋CO 2＋H 2O=Ca(HCO 3)2
【典例精析】
将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中,生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为(　　)
【专题精练】
1．能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是(　　)
A．二氧化碳通入可溶性硅酸盐溶液中析出硅酸沉淀
B．二氧化碳溶于水形成碳酸，二氧化硅难溶于水
C．高温下，二氧化硅与碳酸盐反应生成二氧化碳
D．在可溶性硅酸盐溶液中加入盐酸会析出硅酸沉淀
2．用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系正确的是
选项 操作及现象 溶液
A 通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失 Na2CO3饱和溶液
B 通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失 Na2SiO3 溶液
C 通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊不消失，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，继续通入CO2至过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊 Ca(OH)2溶液
A．A B．B C．C D．D
3．将足量CO2通入NaOH和BaOH2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2气体的体积(V)的关系如图所示，图中AB段表示的离子方程式先后顺序正确的是
①CO2 + OH－= HCO3－
②CO2 + 2OH－ =CO32－+ H2O
③CO32－ + Ba2+ =BaCO3↓
④BaCO3 + CO2 + H2O =Ba2+ + 2HCO3－
⑤CO32－+ CO2 + H2O =2HCO3－
A．③① B．②⑤
C．⑤④ D．④②
4．下列对实验现象的预测不正确的是
A．向Na2SiO3溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失
B．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2，有晶体析出
C．向Ca(ClO)2溶液中通入CO2，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去
D．向Ca(OH)2溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失，再加入过量NaOH溶液，溶液又变浑浊
5．将甲和乙的混合气体通入过量的丙溶液中，一定能产生沉淀的组合是
序号 甲 乙 丙 装置图
① CO2 SO2 石灰水
② CO2 NH3 CaCl2
③ HCl CO2 石灰水
④ CO2 SO2 Ba(NO3)2
⑤ NO2 SO2 BaCl2
⑥ NH3 CO2 NaCl
A．②③④ B．①④⑤ C．①③④⑤⑥ D．①②③④
1 6．大气中CO2含量的增多除了导致地球表面温度升高外，还会影响海洋生态环境。某研究小组在实验室测得不同温度下（T1，T2）海水中CO32-浓度与模拟空气中CO2浓度的关系曲线。已知：海水中存在以下平衡：CO2（aq）+CO32-（aq）+H2O（aq）2HCO3-（aq），下列说法不正确的是
A．T1>T2
B．海水温度一定时，大气中CO2浓度增加，海水中溶解的CO2随之增大，CO32-浓度降低
C．当大气中CO2浓度确定时，海水温度越高，CO32- 浓度越低
D．大气中CO2含量增加时，海水中的珊瑚礁将逐渐溶解
7．下列对实验现象或结论的预测正确的是
A．向苯酚钠溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，又变澄清
B．向NaOH溶液中通入足量CO2，再加入少量Ba(OH)2溶液，CO32-浓度增大
C．向NaAlO2溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失
D．向银氨溶液中滴加盐酸至过量，开始有沉淀出现，后来沉淀又溶解
8．不论以何种比例混合，将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中，一定能产生沉淀的组合是（ ）
序号 甲 乙 丙
① CO2 SO2 石灰水
② HCl CO2 石灰水
③ CO2 SO2 Ba(NO3)2
④ NO2 SO2 BaCl2
⑤ CO2 NH3 CaCl2
⑥ NO CO2 BaCl2
A．②③④⑥ B．②③④⑤ C．③④⑤⑥ D．①②③④
9．下图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是
A．a通入NH3，然后b通入CO2，c中放碱石灰
B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
C．a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰
D．a通入NH3，然后b入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
10．向含2 mol NaOH、1 mol Ba(OH)2、2 mol NaAlO2的混合溶液中慢慢通入CO2，则通入CO2的量和生成沉淀的量的关系正确的是
选项 A B C D
n(CO2)（mol） 1 3 5 6
n(沉淀)（mol） 0 2 2 2
A．A B．B C．C D．D
11．向等量的NaOH溶液中分别通入CO2气体。因CO2的通入量不同，得到组分不同的溶液M。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)关系如下，(注：①假设CO2全部逸出；②C图中oa＝ab)。其中M中只有1种溶质的是
A．只有① B．只有③ C．②④ D．①③
12．现有 100 mL 0.5 mol/LCa(CIO)2溶液，向其中缓慢通入CO2(如图所示）。下列说法错误的是
已知：①
②溶液中粒子浓度可用以下公式计算：
A．0.01 mol CO2通入溶液时发生反应的化学方程式为
B．通入0.1 mol CO2后，用HNO3维持体系 pH=6，此时溶液中粒子浓度大小关系为c(HCO3-)>c(HCIO)>c(Ca2+)
C．迅速通入0.05 mol CO2后，关闭开关，久置后发现体系中沉淀减少
D．缓慢通入0.05 mol CO2的过程中，水的电离程度一直减小
13．浓度相同的NaOH溶液各100 mL倒入A、B、C三个烧杯中，分别向三份溶液中通入不等量的CO2，充分反应后，再向三份所得溶液中逐滴加入0.2 mol/L的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如下图所示。下列判断正确的是（气体体积取标准状况计算）
A．通入CO2后，A烧杯中的溶质成分是Na2CO3
B．B烧杯中通入的CO2体积为448 mL
C．原NaOH溶液的浓度为0.2 mol/L
D．通入CO2后，C烧杯中溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝1∶2
14．下列各项操作中符合“先出现沉淀后沉淀完全溶解”现象的有组
①向饱和碳酸钠溶液中通入CO2 至过量
②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加稀H2SO4至过量
③向BaCl2溶液中通入CO2 至过量
④向澄清石灰水中逐渐通入CO2至过量
⑤向Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加Ba(OH)2至过量
⑥向NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸至过量
⑦向NaAlO2溶液中逐渐通入CO2至过量
⑧向有氨水的NaCl饱和溶液中逐渐通入CO2至过量
A．2 B．3 C．4 D．5
15．向NaOH和Ba(OH)2的混合溶液中逐渐通入足量CO2气体，生成沉淀的质量（y）与通入CO2的质量（x）关系正确的是
A． B．
C． D．
16．物质的量浓度相等的两种一元酸的钠盐溶液，现向两种盐溶液中分别通入少量CO2，发生的反应为：NaX + CO2 + H2O = HX + NaHCO3;2NaY + CO2 + H2O = 2HY + Na2CO3;下列叙述错误的是
A．电离平衡常数大小关系：K(HX)>K(HY)
B．NaY与过量CO2反应的离子方程式为：Y- + CO2 + H2O = HY + HC
C．等体积上述两种盐溶液混合离子浓度大小关系： c(Y-) > c(X-) > c(OH-)>c(H+)
D．等体积上述两种盐溶液混合后离子浓度关系：c(H+)+ c(HX)= c(OH-)-c(HY)
17．实验室用100mL0.500mol·L-1的NaOH溶液捕获CO2；一定时间后，测定CO2的吸收量。方法是用盐酸逐滴加入到吸收CO2后的溶液中，产生的CO2气体的物质的量与加入盐酸的体积示意图如下：
(1)盐酸的物质的量浓度是___________mol·L-1。
(2)吸收的CO2在标准状况下的体积是___________mL。
18．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 mol/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___________。
19．当温度和压强一定时，向KOH、Ba(OH)2混合溶液中通入足量的CO2气体，随CO2的通入生成的沉淀质量如图所示：
(1)根据图像可知，随着CO2通入KOH、Ba(OH)2混合溶液，反应分多个阶段，0A阶段的离子反应方程式：___________；
(2)随着CO2的通入，(不考虑CO2在溶液中的溶解，忽略溶液体积的微小变化)混合溶液的导电性会发生一些变化，导电性：0点___________D点(填“大于”、“等于”或“小于”)；
(3)0A段和BD段消耗CO2用量的关系：___________(用a、b和c表示)；
(4)原溶液中Ba2+和K+的个数之比：___________(用a、b和c表示)。
20．向浓度相等、体积均为50 mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的CO2后，再稀释到100 mL。
(1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶质的组成可能是①________，②________，③________，④________。
(2)在稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol ·L－1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。
①A曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶质与盐酸反应产生CO2的最大体积是________mL(标准状况)。
②B曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶质的化学式为_____________________________。
③原NaOH溶液的物质的量浓度为________________________。
21．向1L含0.01mol Na2SiO3和0.02molNaOH的液中(不虑HSiO3—的存在)缓慢通入二氧化碳，随n(CO2)增大，先后发生三个不同的反应：
（1）n(CO2)=0时，溶液中离子存在关系：c(Na+)___2c(SiO32-)+c(OH-)（填“＞、＜或＝”）；
（2）当n(CO2)=0.01mol时，发生第一个反应，溶液中c(Na+)、c(SiO32-)、c(CO32-)、c(H+)、c(OH-)之间的大小关系：___。
（3）当0.01mol＜n(CO2)＜0.02mol时，发生第二个反应，写出溶液中主要发生的化学反应(离子方程式)：___。
（4）当0.02mol＜n(CO2)＜0.04mol时，发生第三个反应。当n(CO2)=0.04mol时，钠元素与碳元素之间存在的守恒关系为：___。
22．在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙(粒子直径在1~10nm之间)。下图所示A~E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去)，请根据要求回答问题。
(1)实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(选填字母)：a接___________，___________接___________，___________接h；
(2)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是___________，试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式___________；
(3)在浓CaCl2溶液和NH3用量正确的情况下，CO2不足或过量都会导致纳米级碳酸钙产量下降，若CO2过量溶液中大量存在的离子有(不考虑弱电解质的电离和盐类水解产生的少量离子)___________，
(4)取反应后去除CaCO3的溶液分别做以下实验，下列实验判断合理的是：___________。
A．滴加少量Na2CO3溶液，若有沉淀说明CO2一定不足。
B．滴加少量盐酸，若有气泡，CO2一定过量。
C．测量溶液pH，若小于7，CO2一定过量
D．滴加少量BaCl2溶液，若无沉淀，CO2一定没有过量。
(5)试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级___________。
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【热点题型】15 CO2与盐或碱溶液反应产物的判断
热考题型15：CO2与盐或碱溶液反应产物的判断
一、CO 2与盐溶液反应产物或现象的判断
1．一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CO 2制取上述弱酸，常涉及的变化如下：
CO 2＋Na 2SiO 3＋H 2O=Na 2CO 3＋H 2SiO 3↓ (或CO 2＋Na 2SiO 3＋2H 2O===H 4SiO 4↓＋Na 2CO 3)
CO 2＋Ca(ClO)2＋H2O=CaCO 3↓＋2HClO
CO2+C6H5ONa+H2O＝C6H5OH+NaHCO3
CO2(过量)＋NaAlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO 3
CO2(少量)＋2NaAlO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO 3
【易错点】
把CO2通入到CaCl2和NaOH的混合溶液中或者通入到CaCl2和氨水的混合溶液中，则有白色沉淀，因为CO2通入到CaCl2和NaOH的混合溶液中，先和碱反应生成碳酸钠和水，然后碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，若通入CaCl2和氨水的混合溶液中，则先和氨水反应生成碳酸铵，然后碳酸铵与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀。
二、CO 2与碱反应产物的判断
(1)CO 2与单一组分反应(如CO 2通入NaOH 溶液)产物的分析
①反应原理
CO 2＋2NaOH=Na 2CO 3＋H 2O
CO 2＋NaOH=NaHCO 3
②反应后溶质成分的判断③用数轴来表示
(2)CO 2与多组分[如CO 2通入NaOH 、Ca(OH)2的混合溶液]反应的顺序：
①Ca(OH)2＋CO 2=CaCO 3↓＋H 2O
②2NaOH ＋CO 2=Na 2CO 3＋H 2O
③Na 2CO 3＋CO 2＋H 2O=2NaHCO 3
④CaCO 3＋CO 2＋H 2O=Ca(HCO 3)2
【典例精析】
将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中,生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为(　　)
【答案】 D
【解析】
将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中,发生反应的先后顺序为Ba(OH)2+ CO2=BaCO3↓+ H 2O、2KOH+ CO2=K2CO3+ H 2O、2KAlO2+ CO2+3 H 2O =2Al(OH)3↓+ K2CO3、K2CO3+ CO2+ H 2O ==2KHCO3、BaCO3+ CO2+ H 2O == Ba(HCO3)2,根据物质的溶解性可知,只有D项符合题意。
【专题精练】
1．能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是(　　)
A．二氧化碳通入可溶性硅酸盐溶液中析出硅酸沉淀
B．二氧化碳溶于水形成碳酸，二氧化硅难溶于水
C．高温下，二氧化硅与碳酸盐反应生成二氧化碳
D．在可溶性硅酸盐溶液中加入盐酸会析出硅酸沉淀
【答案】A
【解析】
A、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸和可溶性硅酸盐反应析出硅酸沉淀，说明碳酸能制取硅酸，所以能证明碳酸酸性强于硅酸酸性，故A正确。
B、氧化物的水溶性不能决定其水化物的酸性强弱，故B错误；
C、特殊条件下，SiO2与碳酸盐反应生成CO2不能证明碳酸酸性强于硅酸酸性，是利用了二氧化碳易挥发的性质，故C错误。
D、在可溶性硅酸盐中加盐酸会析出硅酸沉淀，说明盐酸酸性比硅酸强，但不能证明碳酸酸性比硅酸酸性强，故D错误。
故答案选A。
2．用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系正确的是
选项 操作及现象 溶液
A 通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失 Na2CO3饱和溶液
B 通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失 Na2SiO3 溶液
C 通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊不消失，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，继续通入CO2至过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊 Ca(OH)2溶液
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
饱和Na2CO3溶液通入CO2至过量生成碳酸氢钠，溶液变浑浊，故A错误；Na2SiO3 溶液中通入CO2至过量，生成硅酸沉淀，故B错误；Ca(ClO)2溶液通入CO2至过量，生成碳酸氢钙和次氯酸，故C错误；Ca(OH)2溶液通入CO2，生成碳酸钙沉淀，继续通入CO2至过量，生成碳酸氢钙浑浊消失，再加入NaOH溶液，碳酸氢钙和氢氧化钠反应生成碳酸钙沉淀，所以又变浑浊，故D正确。
3．将足量CO2通入NaOH和BaOH2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2气体的体积(V)的关系如图所示，图中AB段表示的离子方程式先后顺序正确的是
①CO2 + OH－= HCO3－
②CO2 + 2OH－ =CO32－+ H2O
③CO32－ + Ba2+ =BaCO3↓
④BaCO3 + CO2 + H2O =Ba2+ + 2HCO3－
⑤CO32－+ CO2 + H2O =2HCO3－
A．③① B．②⑤
C．⑤④ D．④②
【答案】B
【解析】
由图可知，OA段发CO32－ + Ba2+ =BaCO3↓，BC段发生BaCO3 + CO2 + H2O =Ba2+ + 2HCO3－，AB段没有沉淀的生成和溶解,则AB段发生CO2 + 2OH－=CO32－+ H2O、CO32－+ CO2 + H2O =2HCO3－，答案选B。
4．下列对实验现象的预测不正确的是
A．向Na2SiO3溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失
B．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2，有晶体析出
C．向Ca(ClO)2溶液中通入CO2，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去
D．向Ca(OH)2溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失，再加入过量NaOH溶液，溶液又变浑浊
【答案】A
【解析】
试题分析：A、向Na2SiO3溶液中通入CO2，生成H2SiO3沉淀，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，与H2SiO3不反应，浑浊不消失，故A错误；B、向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，发生反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，因为NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，所以溶液变浑浊，继续通入CO2，有晶体析出，故B正确；C、向Ca(ClO)2溶液中通入CO2，生成HClO和CaCO3，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去，故C正确；D、向Ca(OH)2溶液中通入CO2，生成CaCO3沉淀，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，CaCO3与CO2、H2O生成能溶的Ca(HCO3)2，浑浊消失，再加入过量NaOH溶液，Ca(HCO3)2与NaOH反应生成CaCO3沉淀，溶液又变浑浊，故D正确。
5．将甲和乙的混合气体通入过量的丙溶液中，一定能产生沉淀的组合是
序号 甲 乙 丙 装置图
① CO2 SO2 石灰水
② CO2 NH3 CaCl2
③ HCl CO2 石灰水
④ CO2 SO2 Ba(NO3)2
⑤ NO2 SO2 BaCl2
⑥ NH3 CO2 NaCl
A．②③④ B．①④⑤ C．①③④⑤⑥ D．①②③④
【答案】B
【解析】
1 石灰水过量，甲和乙两种气体均为酸性氧化物，反应生成碳酸钙、亚硫酸钙沉淀，一定有沉淀生成，故①选；②二氧化碳过量时与氨气反应生成碳酸氢铵，与氯化钙不反应，不生成沉淀，故②不选；③石灰水过量，乙为酸性氧化物，反应生成碳酸钙沉淀，一定有沉淀生成，但盐酸过量时，过量的酸能溶解沉淀，则无沉淀，故③不选；④硝酸的酸性大于碳酸，但酸性条件下二氧化硫与硝酸钡发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，则有沉淀生成，故④选；⑤二氧化氮、二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸，再与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，则有沉淀生成，故⑤选；⑥只有在饱和的NaCl溶液里先通氨气至饱和，再通二氧化碳时才有碳酸氢钠晶体析出，否则不一定有沉淀，故⑥不选；答案为B。
6．大气中CO2含量的增多除了导致地球表面温度升高外，还会影响海洋生态环境。某研究小组在实验室测得不同温度下（T1，T2）海水中CO32-浓度与模拟空气中CO2浓度的关系曲线。已知：海水中存在以下平衡：CO2（aq）+CO32-（aq）+H2O（aq）2HCO3-（aq），下列说法不正确的是
A．T1>T2
B．海水温度一定时，大气中CO2浓度增加，海水中溶解的CO2随之增大，CO32-浓度降低
C．当大气中CO2浓度确定时，海水温度越高，CO32- 浓度越低
D．大气中CO2含量增加时，海水中的珊瑚礁将逐渐溶解
【答案】C
【分析】
题中给出的图，涉及模拟空气中CO2浓度以及温度两个变量，类似于恒温线或恒压线的图像，因此，在分析此图时采用“控制变量”的方法进行分析。判断温度的大小关系，一方面将模拟空气中CO2浓度固定在某个值，另一方面也要注意升高温度可以使分解，即让反应逆向移动。
【解析】
A．升高温度可以使分解，反应逆向移动，海水中的浓度增加；当模拟空气中CO2浓度固定时，T1温度下的海水中浓度更高，所以T1温度更高，A项正确；
B．假设海水温度为T1，观察图像可知，随着模拟空气中CO2浓度增加，海水中的浓度下降，这是因为更多的CO2溶解在海水中导致反应正向移动，从而使浓度下降，B项正确；
C．结合A的分析可知，大气中CO2浓度一定时，温度越高，海水中的浓度也越大，C项错误；
D．结合B项分析可知，大气中的CO2含量增加，会导致海水中的浓度下降；珊瑚礁的主要成分是CaCO3，CaCO3的溶解平衡方程式为：，若海水中的浓度下降会导致珊瑚礁中的CaCO3溶解平衡正向移动，珊瑚礁会逐渐溶解，D项正确；
答案选C。
7．下列对实验现象或结论的预测正确的是
A．向苯酚钠溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，又变澄清
B．向NaOH溶液中通入足量CO2，再加入少量Ba(OH)2溶液，CO32-浓度增大
C．向NaAlO2溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失
D．向银氨溶液中滴加盐酸至过量，开始有沉淀出现，后来沉淀又溶解
【答案】B
【解析】
分析：A、苯酚钠溶液中通入CO2，生成苯酚沉淀和NaHCO3，从苯酚的性质思考是否变澄清；
B、分析所发生的反应：通入足量CO2后溶液中是NaHCO3，加入少量Ba（OH）2发生反应为：2NaHCO3+Ba（OH）2=Na2CO3+BaCO3+2H2O；
C、通入CO2会生成沉淀Al（OH）3，Al（OH）3只溶解于强酸；
D、氯化银难溶于水和酸．
解：A、苯酚钠溶液中通入CO2，生成苯酚沉淀和NaHCO3，继续通入CO2不会变澄清，故A错误；
B、通入足量CO2后溶液中是NaHCO3，加入少量Ba（OH）2发生反应为：2NaHCO3+Ba（OH）2=Na2CO3+BaCO3+2H2O，c（CO32-）变大，故B正确；
C、通入CO2会生成沉淀Al（OH）3，再通入CO2沉淀不会溶解，故C错误；
D、银氨溶液滴加盐酸，生成氯化银沉淀，沉淀不会消失，故D错误；
故选B．
8．不论以何种比例混合，将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中，一定能产生沉淀的组合是（ ）
序号 甲 乙 丙
① CO2 SO2 石灰水
② HCl CO2 石灰水
③ CO2 SO2 Ba(NO3)2
④ NO2 SO2 BaCl2
⑤ CO2 NH3 CaCl2
⑥ NO CO2 BaCl2
A．②③④⑥ B．②③④⑤ C．③④⑤⑥ D．①②③④
【答案】D
【解析】
①由于石灰水过量，因此必有CaCO3和CaSO3沉淀生成，①项正确；
②同样由于石灰水过量，因此必有CaCO3沉淀生成，②项正确；
③CO2气体与Ba(NO3)2不反应，SO2气体通入Ba(NO3)2溶液，会生成H2SO3而溶于水中，由于溶液酸性增强，SO32-将被NO3-氧化生成SO42-，因此有BaSO4沉淀生成，③项正确；
④NO2和SO2混合后，SO2将被NO2氧化成SO3，通入BaCl2溶液后有BaSO4沉淀生成，④项正确；
⑤当NH3过量时溶液中CaCO3沉淀生成，发生反应的化学方程式为：2NH3+CO2+CaCl2+H2O═CaCO3 ↓+2NH4C1；当NH3不足时，最终无沉淀生成，发生反应的化学方程式为：2NH3+2CO2+CaCl2+2H2O═Ca(HCO3)2+2NH4C1，⑤项错误；
⑥CO2与BaCl2不反应，NO不溶于水，故一定无沉淀生成，⑥项错误；
综上所述，①②③④符合题意，D项正确；
答案选D。
9．下图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是
A．a通入NH3，然后b通入CO2，c中放碱石灰
B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
C．a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰
D．a通入NH3，然后b入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
【答案】D
【解析】
由于CO2在水中的溶解度比较小，而NH3极易溶于水，所以在实验中要先通入溶解度较大的NH3，再通入CO2；由于NH3极易溶于水，在溶于水时极易发生倒吸现象，所以通入NH3的导气管的末端不能伸入到溶液中，即a先通入NH3，然后b通入CO2；因为NH3是碱性气体，所以过量的NH3要用稀硫酸来吸收，c中蘸稀硫酸的脱脂棉，故D合理；
故选D。
10．向含2 mol NaOH、1 mol Ba(OH)2、2 mol NaAlO2的混合溶液中慢慢通入CO2，则通入CO2的量和生成沉淀的量的关系正确的是
选项 A B C D
n(CO2)（mol） 1 3 5 6
n(沉淀)（mol） 0 2 2 2
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
反应的先后顺序为①Ba2＋＋2OH－＋CO2=BaCO3↓＋H2O 、②2OH－＋CO2=CO32－＋H2O、③2AlO2－＋CO2=2Al(OH)3↓＋CO32－＋3H2O、④CO32－＋CO2＋H2O=2HCO3－、⑤BaCO3＋CO2＋H2O=Ba2＋＋2HCO3－，则A、当通入1molCO2时，生成0.5mol碳酸钡，选项A错误；B、当通入3molCO2时，生成1mol碳酸钡和2mol氢氧化铝沉淀，共计是3mol，选项B错误；C、当通入5molCO2时，生成1mol碳酸钡和2mol氢氧化铝沉淀，共计是3mol，选项C错误；D、当通入6molCO2时，只有2mol氢氧化铝沉淀，选项D正确。答案选D。
11．向等量的NaOH溶液中分别通入CO2气体。因CO2的通入量不同，得到组分不同的溶液M。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)关系如下，(注：①假设CO2全部逸出；②C图中oa＝ab)。其中M中只有1种溶质的是
A．只有① B．只有③ C．②④ D．①③
【答案】D
【分析】
NaOH和二氧化碳反应方程式为NaOH+CO2=NaHCO3、2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，生成的碳酸氢钠、碳酸钠与稀盐酸反应方程式为：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，如果溶液M中溶质为一种，则可能是Na2CO3或NaHCO3，如果是Na2CO3，滴加稀盐酸时先不生成气体、后生成气体，且两部分消耗盐酸物质的量相等，如果溶质为NaHCO3，则只要加入稀盐酸就立即产生气体，据此分析解答。
【解析】
NaOH和二氧化碳反应方程式为NaOH+CO2=NaHCO3、2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，生成的碳酸氢钠、碳酸钠与稀盐酸反应方程式为：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，如果溶液M中溶质为一种，则可能是Na2CO3或NaHCO3；
如果是Na2CO3，发生的反应为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，根据方程式知，滴加稀盐酸时先不生成气体、后生成气体，且两部分消耗盐酸物质的量相等，即0-a、a-b的距离相等，则③正确；
如果溶质为NaHCO3，发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，则只要加入稀盐酸就立即产生气体，即①正确；
①和③正确，故答案为D。
12．现有 100 mL 0.5 mol/LCa(CIO)2溶液，向其中缓慢通入CO2(如图所示）。下列说法错误的是
已知：①
②溶液中粒子浓度可用以下公式计算：
A．0.01 mol CO2通入溶液时发生反应的化学方程式为
B．通入0.1 mol CO2后，用HNO3维持体系 pH=6，此时溶液中粒子浓度大小关系为c(HCO3-)>c(HCIO)>c(Ca2+)
C．迅速通入0.05 mol CO2后，关闭开关，久置后发现体系中沉淀减少
D．缓慢通入0.05 mol CO2的过程中，水的电离程度一直减小
【答案】B
【解析】
A．100 mL 0.5 mol/LCa(CIO)2溶液，恰好与0.05molCO2反应生成CaCO3和HClO， 0.01 mol CO2通入溶液时，CO2为不足量，发生反应的化学方程式依然是Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，A正确；
B．当通入0.1 mol CO2后，100 mL 0.5 mol/LCa(CIO)2溶液，恰好与0.1molCO2反应生成Ca(HCO3)2和HClO，由物料守恒可知：c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=1mol/L，c(HClO)+c(ClO-)=1mol/L，由题中的公式可求得
，
，比较它们的倒数，可知c(H2CO3)C．久置后，次氯酸分解生成盐酸和氧气，盐酸能与碳酸钙反应，导致体系中沉淀减少，C正确；
D．缓慢通入0.05 mol CO2的过程中，发生反应的化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，Ca(ClO)2电离出的ClO-促进水的电离，生成的HClO电离出的H+能抑制水的电离，缓慢通入0.05 mol CO2的过程中，ClO-转化为HClO，，故水的电离程度一直减小，D正确；
答案选B。
13．浓度相同的NaOH溶液各100 mL倒入A、B、C三个烧杯中，分别向三份溶液中通入不等量的CO2，充分反应后，再向三份所得溶液中逐滴加入0.2 mol/L的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如下图所示。下列判断正确的是（气体体积取标准状况计算）
A．通入CO2后，A烧杯中的溶质成分是Na2CO3
B．B烧杯中通入的CO2体积为448 mL
C．原NaOH溶液的浓度为0.2 mol/L
D．通入CO2后，C烧杯中溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝1∶2
【答案】B
【分析】
浓度相同的NaOH溶液各100 mL倒入A、B、C三个烧杯中，分别向三份溶液中通入不等量的CO2，充分反应后，可能发生反应为：2NaOH + CO2= Na2CO3+ H2O、Na2CO3+ CO2+ H2O = 2NaHCO3，故所得溶液溶质可能为：①NaOH、Na2CO3，②Na2CO3，③Na2CO3、NaHCO3，④NaHCO3；再向三份所得溶液中逐滴加入0.2 mol/L的盐酸，可能发生反应为：NaOH+ HCl = NaCl + H2O， Na2CO3+ HCl = NaHCO3+ NaCl，NaHCO3+ HCl =NaCl + CO2↑ + H2O，据此分析作答。
【解析】
A. 由图像可知A曲线前50mL不产生气体，后150mL，产生气体，故A溶液溶质为③Na2CO3、NaHCO3，故A项错误；
B. B曲线前100mL不产生气体，后100mL产生气体，可知该溶液为②Na2CO3溶液，则可知通入的CO2体积为0.1L×0.2mol/L×22.4L/mol×1000=448mL，故B项正确；
C. 由图象可知加入盐酸200mL后反应完毕，则原NaOH溶液的浓度为0.2L×0.2mol/L÷0.1L=0.4mol/L，故C项错误；
D. C曲线前150mL无气体产生，后50mL产生气体，可知溶液溶质为①NaOH、Na2CO3，可知C烧杯中溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝2:1，故D项错误；
本题选B。
14．下列各项操作中符合“先出现沉淀后沉淀完全溶解”现象的有组
①向饱和碳酸钠溶液中通入CO2 至过量
②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加稀H2SO4至过量
③向BaCl2溶液中通入CO2 至过量
④向澄清石灰水中逐渐通入CO2至过量
⑤向Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加Ba(OH)2至过量
⑥向NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸至过量
⑦向NaAlO2溶液中逐渐通入CO2至过量
⑧向有氨水的NaCl饱和溶液中逐渐通入CO2至过量
A．2 B．3 C．4 D．5
【答案】B
【解析】
分析：①相同条件下，碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的小；
②胶体先聚沉，后发生复分解反应；
③盐酸的酸性比碳酸的酸性强；
④先生成碳酸钙沉淀，后溶解生成碳酸氢钙；
⑤开始反应生成硫酸钡、氢氧化铝，后碱过量时氢氧化铝溶解；
⑥先生成氢氧化铝沉淀，后与盐酸发生复分解反应；
⑦碳酸不能溶解氢氧化铝；
⑧向有氨水的NaCl饱和溶液中逐渐通入CO2至过量有碳酸氢钠沉淀生成。
解析：①相同条件下，碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的小，则向饱和碳酸钠溶液中通入CO2至过量，有晶体析出，不符合；
②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加稀H2SO4至过量，胶体先聚沉，后发生复分解反应，则先出现沉淀后沉淀完全溶解，符合；
③盐酸的酸性比碳酸的酸性强，则向BaCl2溶液中通入CO2至过量，不发生反应，不符合；
④向澄清石灰水中逐渐通入CO2至过量，先生成碳酸钙沉淀，后溶解生成碳酸氢钙，则先出现沉淀后沉淀完全溶解，符合；
⑤向Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加Ba(OH)2至过量，开始反应生成硫酸钡、氢氧化铝沉淀，后碱过量时氢氧化铝溶解，最后还存在硫酸钡沉淀，不符合；
⑥向NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸至过量，先生成氢氧化铝沉淀，后与盐酸发生复分解反应，则先出现沉淀后沉淀完全溶解，符合；
⑦向NaAlO2溶液中逐渐通入CO2至过量生成氢氧化铝沉淀，沉淀不会溶解，不符合；
⑧向有氨水的NaCl饱和溶液中逐渐通入CO2至过量产生碳酸氢钠沉淀和氯化铵，沉淀不会溶解，不符合；
答案选B。
15．向NaOH和Ba(OH)2的混合溶液中逐渐通入足量CO2气体，生成沉淀的质量（y）与通入CO2的质量（x）关系正确的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】
试题分析：向氢氧化钠和氢氧化钡溶液中逐渐通入二氧化碳气体，二氧化碳能与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀，后与氢氧化钠反应生成碳酸钠，过量的二氧化碳能与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，再和碳酸钡反应生成碳酸氢钡，沉淀溶解，所以选D．
考点：碱的性质
16．物质的量浓度相等的两种一元酸的钠盐溶液，现向两种盐溶液中分别通入少量CO2，发生的反应为：NaX + CO2 + H2O = HX + NaHCO3;2NaY + CO2 + H2O = 2HY + Na2CO3;下列叙述错误的是
A．电离平衡常数大小关系：K(HX)>K(HY)
B．NaY与过量CO2反应的离子方程式为：Y- + CO2 + H2O = HY + HC
C．等体积上述两种盐溶液混合离子浓度大小关系： c(Y-) > c(X-) > c(OH-)>c(H+)
D．等体积上述两种盐溶液混合后离子浓度关系：c(H+)+ c(HX)= c(OH-)-c(HY)
【答案】C
【分析】
一般发生复分解反应时，由较强酸生成较弱酸，由NaX + CO2 + H2O = HX + NaHCO3得到酸性强弱是 ，由2NaY + CO2 + H2O = 2HY + Na2CO3得到酸性强弱是 ，则酸性强弱顺序是，据此回答问题。
【解析】
A． 酸性越强电离常数越大，因为酸性，电离平衡常数大小关系：K(HX)>K(HY)，则故A不选；
B．过量的二氧化碳与碳酸根继续反应生成碳酸氢根离子，则 NaY与过量CO2反应的离子方程式为：Y- + CO2 + H2O = HY + HC，故B不选；
C．酸越弱对应的酸根离子水解程度越大，消耗的酸根离子越多，由于酸性 ，则，等体积上述两种盐溶液混合离子浓度大小关系： c(X-) > c(Y-) > c(OH-)>c(H+)，故C选；
D．等体积上述两种盐溶液混合后，电荷守恒是 ，物料守恒是 ，电荷守恒减去物料守恒得c(H+)+ c(HX)= c(OH-)-c(HY)，故D不选；
故选：C。
17．实验室用100mL0.500mol·L-1的NaOH溶液捕获CO2；一定时间后，测定CO2的吸收量。方法是用盐酸逐滴加入到吸收CO2后的溶液中，产生的CO2气体的物质的量与加入盐酸的体积示意图如下：
(1)盐酸的物质的量浓度是___________mol·L-1。
(2)吸收的CO2在标准状况下的体积是___________mL。
【答案】1.00 672
【分析】
通过吸收了CO2的NaOH溶液与HCl反应时，生成的CO2随加入HCl体积的变化反映了吸收完成后产物的组成；根据守恒思想进行相关计算。
【解析】
(1) 碳酸钠和稀盐酸反应方程式为：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，根据图像，加入稀盐酸时没有气体生成，如果溶质完全是碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸反应生成碳酸氢钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应生成二氧化碳时消耗的稀盐酸体积应该相等，实际上两段消耗盐酸量是20mL和30mL，不等，说明溶液中溶质有Na2CO3和NaHCO3。当盐酸的体积为50mL时，溶液中的溶质为NaCl，根据钠离子和氯离子守恒，n(NaOH)=n(HCl)，因此n(HCl)=0.1 L×0.5 mol/L=0.05 mol，c(HCl)==1.00mol/L，故答案为：1.00；
(2) 生成二氧化碳最多时消耗30mL盐酸，根据NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，可知CO2体积(标准状况下)为0.03 L×1mol/L×22.4 L/mol=0.672L=672mL，故答案为：672。
18．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 mol/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___________。
【答案】Na2CO3 NaOH、Na2CO3
【分析】
向NaOH溶液中通入一定量的CO2，可能发生的反应有：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O或NaOH+CO2═NaHCO3，假设反应后溶液中溶质只有Na2CO3，再向溶液中滴加盐酸，先发生反应：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，没有气体产生，后发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，产生气体，前后2个阶段消耗盐酸的体积相等。假设反应后溶液中溶质只有NaHCO3，再向溶液中滴加盐酸，立即发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，产生气体。
【解析】
(1)图1中加入盐酸，开始没有气体生成，加入一定条件的盐酸后生成气体，且前后2阶段消耗盐酸体积相等，故通入CO2后所得溶液的溶质成分为：Na2CO3，故答案为：Na2CO3；
(2)图3中加入盐酸，开始没有气体生成，加入一定条件的盐酸后生成气体，且前后2阶段消耗盐酸体积之比为2：1，故通入CO2后所得溶液的溶质成分为：NaOH、Na2CO3，故答案为：NaOH、Na2CO3。
19．当温度和压强一定时，向KOH、Ba(OH)2混合溶液中通入足量的CO2气体，随CO2的通入生成的沉淀质量如图所示：
(1)根据图像可知，随着CO2通入KOH、Ba(OH)2混合溶液，反应分多个阶段，0A阶段的离子反应方程式：___________；
(2)随着CO2的通入，(不考虑CO2在溶液中的溶解，忽略溶液体积的微小变化)混合溶液的导电性会发生一些变化，导电性：0点___________D点(填“大于”、“等于”或“小于”)；
(3)0A段和BD段消耗CO2用量的关系：___________(用a、b和c表示)；
(4)原溶液中Ba2+和K+的个数之比：___________(用a、b和c表示)。
【答案】(1)Ba2++ 2OH- +CO2=BaCO3↓+ H2O (2) 等于(3) a=(c-b) (4) a：(b-a)
【分析】
混合溶液中通入二氧化碳，首先是氢氧化钡和二氧化碳反应生成碳酸钡和水，然后氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水，然后碳酸钾和二氧化碳反应生成碳酸氢钾，碳酸钡和二氧化碳反应生成碳酸氢钡。据此分析。
【解析】
(1)根据图像可知，随着CO2通入KOH、Ba(OH)2混合溶液，反应分多个阶段，0A阶段为氢氧化钡和二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀和水，离子反应方程式为Ba2++ 2OH- +CO2=BaCO3↓+ H2O；
(2)溶液的导电性取决于溶液中离子的浓度和电荷，0点溶液中的离子为钾离子和钡离子和氢氧根离子，D点溶液中含有钾离子和钡离子和碳酸氢根离子，根据元素守恒分析，离子浓度和离子电荷没有变化，所以两点的导电性相同；
(3)生成碳酸钡和碳酸钡溶解消耗的二氧化碳的物质的量相同，即a=（c-b）；
(4) 氢氧化钡的物质的量与消耗的二氧化碳的物质的量相同，氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸氢钾，氢氧化钾和二氧化碳的物质的量也相同，所以钡离子和钾离子的物质的量等于其消耗的二氧化碳的比，即为a：(b-a)。
20．向浓度相等、体积均为50 mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的CO2后，再稀释到100 mL。
(1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶质的组成可能是①________，②________，③________，④________。
(2)在稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol ·L－1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。
①A曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶质与盐酸反应产生CO2的最大体积是________mL(标准状况)。
②B曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶质的化学式为_____________________________。
③原NaOH溶液的物质的量浓度为________________________。
【答案】(1) ①NaOH、Na2CO3 ② Na2CO3 ③ Na2CO3、NaHCO3 ④ NaHCO3 (2) ①112 ② NaOH、Na2CO3 ③ 0.15mol/L
【解析】
（1）由CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O、CO2+NaOH═NaHCO3，二氧化碳少量时固体为①Na2CO3和NaOH；以1：2恰好反应时为②Na2CO3；物质的量比介于1：1～1：2之间为③Na2CO3和NaHCO3；二氧化碳过量时为④NaHCO3；
（2）由图可知，对应B溶液来说，滴加盐酸60mL时没有气体生成，可能发生OH-+H+=H2O和CO32-+H+=HCO3-，假设原溶液中只有碳酸钠，生成碳酸氢钠需要盐酸的体积和碳酸氢钠生成氯化钠需要盐酸的体积相等，实际上需要盐酸的体积60mL远远大于碳酸氢钠生成氯化钠需要盐酸的体积(75-60)mL=15mL，说明原溶液中的溶质是NaOH和Na2CO3；对于A溶液来说，滴加盐酸25mL时没有气体生成，可能发生OH-+H+=H2O和CO32-+H+=HCO3-，假设原溶液中只有碳酸钠，生成碳酸氢钠需要盐酸的体积和碳酸氢钠生成氯化钠需要盐酸的体积相等，实际上需要盐酸的体积25mL小于碳酸氢钠生成氯化钠需要盐酸的体积(75-25)mL=50mL，说明原溶液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3，①对于A溶液来说，滴加盐酸25mL时有气体生成，逐滴加入0.1mol L-1的盐酸，当生成CO2气体时，发生反应HCO3-+H+=H2O+CO2↑，
则HCO3-+H+=H2O+CO2↑
1 1
n(CO2)=0.05L×0.1mol/L=0.005mol，标况下体积为0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL；
②由上述分析可知，B中溶质是Na2CO3和NaOH，由消耗盐酸的关系可知，物质的量比为3：1；
③加入足量的盐酸后的溶液中均只存在NaCl，n(HCl)=n(NaOH)=0.075L×0.1mol/L=0.0075mol，c(NaOH)=n/V=0.0075mol÷0.05L=0.15mol/L。
21．向1L含0.01mol Na2SiO3和0.02molNaOH的液中(不虑HSiO3—的存在)缓慢通入二氧化碳，随n(CO2)增大，先后发生三个不同的反应：
（1）n(CO2)=0时，溶液中离子存在关系：c(Na+)___2c(SiO32-)+c(OH-)（填“＞、＜或＝”）；
（2）当n(CO2)=0.01mol时，发生第一个反应，溶液中c(Na+)、c(SiO32-)、c(CO32-)、c(H+)、c(OH-)之间的大小关系：___。
（3）当0.01mol＜n(CO2)＜0.02mol时，发生第二个反应，写出溶液中主要发生的化学反应(离子方程式)：___。
（4）当0.02mol＜n(CO2)＜0.04mol时，发生第三个反应。当n(CO2)=0.04mol时，钠元素与碳元素之间存在的守恒关系为：___。
【答案】（1）＜ （2） c(Na+)＞c(CO32-)＞c（SiO32-）＞c(OH-)＞c(H+) （3）Na2SiO3+H2O+CO2==Na2CO3+H2SiO3↓ （4） 2n(Na+)= n(CO32-)+ n(HCO3-)+ n(H2CO3)
【分析】
（1）n(CO2)=0时，溶液中离子存在电荷守恒：c(Na+)+C(H+)=2c(SiO32-)+c(OH-)；
（2）当二氧化碳为0.01mol，所得溶液为0.01mol碳酸钠和0.01mol硅酸钠，因为碳酸酸性强于硅酸，所以硅酸根离子水解程度比碳酸根离子强，则硅酸根离子浓度小于碳酸根离子浓度；
（3）当0.01mol＜n(CO2)＜0.02mol时，溶液中的氢氧化钠全部转化成碳酸钠，溶液中主要发生二氧化碳和硅酸根的反应生成硅酸；
（4）当0.02mol＜n(CO2)＜0.04mol时，发生第三个反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，当n(CO2)=0.04mol时，溶液中n(Na+)=0.02mol，n(CO2)=n(CO32-)+ n(HCO3-)+ n(H2CO3)=0.04。
【解析】
（1）n(CO2)=0时，溶液中离子存在电荷守恒：c(Na+)+C(H+)=2c(SiO32-)+c(OH-)，故c(Na+)＜2c(SiO32-)+c(OH-)，故答案是：＜；
（2）当二氧化碳为0.01mol，所得溶液为0.01mol碳酸钠和0.01mol硅酸钠，因为碳酸酸性强于硅酸，所以硅酸根离子水解程度比碳酸根离子强，则硅酸根离子浓度小于碳酸根离子浓度，所以溶液中离子的物质的量浓度大小为：c(Na+)＞c(CO32-)＞c（SiO32-）＞c(OH-)＞c(H+)；
（3）当0.01mol＜n(CO2)＜0.02mol时，溶液中的氢氧化钠全部转化成碳酸钠，溶液中主要发生二氧化碳和硅酸根的反应生成硅酸，方程式为：Na2SiO3+H2O+CO2==Na2CO3+H2SiO3↓；
（4）当0.02mol＜n(CO2)＜0.04mol时，发生第三个反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，当n(CO2)=0.04mol时，溶液中n(Na+)=0.02mol，n(CO2)=n(CO32-)+ n(HCO3-)+ n(H2CO3)=0.04，故2n(Na+)= n(CO32-)+ n(HCO3-)+ n(H2CO3)。
22．在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙(粒子直径在1~10nm之间)。下图所示A~E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去)，请根据要求回答问题。
(1)实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(选填字母)：a接___________，___________接___________，___________接h；
(2)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是___________，试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式___________；
(3)在浓CaCl2溶液和NH3用量正确的情况下，CO2不足或过量都会导致纳米级碳酸钙产量下降，若CO2过量溶液中大量存在的离子有(不考虑弱电解质的电离和盐类水解产生的少量离子)___________，
(4)取反应后去除CaCO3的溶液分别做以下实验，下列实验判断合理的是：___________。
A．滴加少量Na2CO3溶液，若有沉淀说明CO2一定不足。
B．滴加少量盐酸，若有气泡，CO2一定过量。
C．测量溶液pH，若小于7，CO2一定过量
D．滴加少量BaCl2溶液，若无沉淀，CO2一定没有过量。
(5)试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级___________。
【答案】(1)d e g f (2) NH3 Ca2++2NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+2NH (3)Ca2+ HCO NH Cl- (4) B (5) 取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级，否则不是。
【解析】
试题分析：(1)实验室制氨气采用氯化铵和氢氧化钙加热制得，生成氯化钙、氨气和水，反应方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O。
(2)实验室制备纯净干燥气体的装置依次为：发生装置、净化和干燥装置、收集装置和尾气处理装置。实验室制取氨气采用固体、固体加热型装置，应选A为发生装置；生成物中含有水，氨气溶于水显碱性，应选择碱石灰等固体干燥剂来吸收水蒸气，固体干燥剂一般盛放在干燥管或U形管中，故选C；氨气极易溶于水，且密度比空气小，应采用向下排空气法收集，故选E；氨气有刺激性气味，有毒，不能直接排放到空气中；氨气极易溶于水，所以尾气处理应采用防止倒吸装置，故选D；注意干燥管的使用原则是大口进小口出；所以仪器装置的接口连接顺序是d、e、g、f。
(3)氨气极易溶于水，二氧化碳不易溶于水，所以应先通入氨气；氨气溶于水生成氨水，溶液呈碱性，利于吸收更多的二氧化碳，提高纳米级碳酸钙的产量；二氧化碳能和氨水反应生成碳酸铵，碳酸铵和氯化钙发生复分解反应生成碳酸钙和氯化铵，离子方程式为：Ca2++2NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+2NH4+。
(4)若通入过量CO2发生的反应为：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl，
CO2+ CaCO3+ H2O =2Ca(HCO3)2，溶液中大量存在的离子有Ca2+ 、HCO3- 、NH4+和 Cl-。
(5)CO2过量滤液中含有Ca2+ 、HCO3- 、NH4+和 Cl-，CO2不足，滤液中含有Ca2+ 、NH4+、 Cl-和氨水。A、滴加少量Na2CO3溶液，有沉淀CO2可能不足也可能过量，错误；B、滴加少量盐酸，若有气泡，CO2一定过量，正确；C、CO2不足或过量，滤液都可能显碱性，pH大于7，错误；D、CO2不足或过量，滴加少量BaCl2溶液，均无沉淀生成，错误；
(6)碳酸钙样品颗粒如果为纳米级，将颗粒分散到水中能形成胶体，运用胶体的丁达尔效应判断，答案为：取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级，否则不是。
考点：考查氨气的实验室制法、侯德榜制碱法原理、离子检验和胶体的性质
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