实验室有甲乙两瓶无色溶液,其中一瓶为稀盐酸,另一瓶为碳酸钠溶液,现进行以下实验:
①量取25.00mL甲溶液,向其中缓缓滴入乙溶液15.00mL,共收集到224mL(标况下)气体。
②量取乙溶液15.00mL,向其中缓缓滴入甲溶液25.00mL,共收集到112mL(标况下)气体。
下列说法正确的是( )

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解:设盐酸溶液中含氯化氢的物质的量为X
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
2 22.4
X 0.224ml
X=0.02mol
盐酸的物质的量浓度=0.02mol/0.025L=0.8mol/L
设碳酸氢钠反应消耗氯化氢的物质的量为Y,碳酸钠的物质的量为Z
NaHCO3 + HCl =NaCl + H2O + CO2↑
1 22.4
Y 0.112ml
Y=0.005mol
则碳酸钠转化为碳酸氢钠消耗氯化氢的物质的量=0.02mol-0.005mol=0.015mol
Na2CO3 + HCl = NaCl +NaHCO3
1 1
Z 0.015mol
Z=0.015mol
碳酸钠溶液的物质的量浓度=0.015mol/0.015L=1mol/L

分析:根据①和② 可知甲为盐酸,乙为碳酸钠,
当把碳酸钠滴入盐酸时,开始盐酸过量,碳酸钠完全反应,直接发生如下反应:
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑,随着碳酸钠溶液的滴入,碳酸钠使盐酸完全反应.
当把盐酸滴入碳酸钠时,开始碳酸钠过量,盐酸不足先发生
Na2CO3 + HCl = NaCl +NaHCO3 的反应,
当碳酸钠完全转化为碳酸氢钠后,再滴加盐酸,盐酸又与碳酸氢钠反应,根据②反应生成二氧化碳气体体积小于①反应的体积,说明②中再滴入的盐酸没有使生成碳酸氢钠完全反应.最终盐酸的量不足.反应的化学方程式为:
NaHCO3 + HCl =NaCl + H2O + CO2↑

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