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微专题 11 钠盐的图象及相关计算
碳酸钠、碳酸氢钠与酸反应的定量关系及反应历程是近年高考的重点，通过滴加顺序不
同，反应现象不同，结合图象进行问题分析，考查了学生对知识的灵活运用及归纳、分
析、推理能力，进而考查了学生的思维品质和学科素养。
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
NaCO+HCl=NaHCO +NaCl‥‥‥①，NaHCO +HCl=NaCl+H O+CO↑ ‥‥‥②
2 3 3 3 2 2
第一阶段反应①：NaCO 与盐酸反应刚好完全转化为NaHCO 所消耗的盐酸的体积为
2 3 3
V，
1
第二阶段反应②：NaHCO 与盐酸刚好完全反应生成氯化钠、水和CO 所消耗的盐酸的体
3 2
积为V，则V=V，二者消耗的盐酸的体积相等；
2 1 2
（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
NaCO+2HCl=2NaCl+H O+CO↑
2 3 2 2
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
NaHCO +HCl=NaCl+H O+CO↑
3 2 2
（2）试验现象：NaHCO 与稀盐酸的反应要比NaCO 与稀盐酸的反应剧烈的多，直接生
3 2 3
成大量气体（CO）。
2二、碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的基本图像的归纳总结：
1．向NaCO 中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO 的体积的关系如图1所示；
2 3 2
反应在a点所消耗的盐酸的体积V，从a点到b点所消耗的盐酸的体积V，则V=V，二
1 2 1 2
者消耗的盐酸的体积相等；
2．向NaHCO 中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO 的体积的关系如图2所示；
3 2
3．当NaCO 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
2 3
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V（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
1
消耗盐酸的体积V，即V>V；
2 1 2
向NaOH、NaCO 的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO 的体积的关系
2 3 2
如图3所示(设NaOH、NaCO 的物质的量之比x∶y＝1∶1，则V=2V，其他比例时的
2 3 1 2
图像略)；
4．当NaCO 中含有NaHCO 时，向NaCO、NaHCO 的混合物中逐滴加入盐酸，第一阶
2 3 3 2 3 3
段是NaCO 与盐酸反应生成NaHCO ，即到a点所消耗的盐酸的体积为V，第二阶段是
2 3 3 1
NaHCO （包含原来的NaHCO ）与盐酸反应生成氯化钠、水和CO，即a点到b点所消
3 3 2
耗HCl的体积为V，则V<V；向NaCO、NaHCO 的混合物中逐滴加入盐酸与产生CO
2 1 2 2 3 3 2
的体积的关系如图4所示(设NaCO、NaHCO 的物质的量之比m∶n＝1∶1,则2V=V；
2 3 3 1 2
则其他比例时的图像略).
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NaHCO ；
3
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NaCO；
2 3
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
NaCO 和NaOH；
2 3
4．若V(0a)<V(ab)(即0a段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积)，溶液中的溶质为
NaCO 和NaHCO ；
2 3 3
四、典例精析
1.向某NaOH溶液中通入CO 气体后得溶液M，因CO 通入量的不同，溶液M的组成也
2 2
不同，若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积V(CO )与加入盐酸的体积V(HCl)的关系
2
有下列图示四种情况，且（2）（3）（4）图中分别有0A<AB，0A=AB，0A>AB，则下
列分析与判断一定正确的是(不计CO 的溶解)
2
A．（1）图显示M中只有一种溶质且为NaCO
2 3
Ｂ．（3）图显示M中有两种溶质且为NaCO、NaOH
2 3
Ｃ．（2）图显示M中有两种溶质且为NaCO、NaHCO
2 3 3
Ｄ．（4）图显示M中c(NaCO)=c(NaHCO )
2 3 3
2．向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO 气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加
2
入2.0 mol/L的盐酸，产生CO 的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。回答下列问题：
2(1)图1中通入CO 后所得溶液的溶质成分为___________；
2
(2)图3中通入CO 后所得溶液的溶质成分为___________。
2
五、专题训练
1．将一定量CO 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
2
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．NaCO B．NaHCO C．NaOH和NaCO D．NaCO 和NaHCO
2 3 3 2 3 2 3 3
2．将一定物质的量的N aCO、NaHCO 组成的混合物溶于水，配成1L溶液，取出50mL
2 3 3
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CO 的物质的量的变化情况
2
B．原混合物中NaCO 与NaHCO 的物质的量之比为2：1
2 3 3C．盐酸的浓度是
D．加入的盐酸为150mL时，放出CO 气体 (标准状况下)
2
3．向某NaOH溶液中通入CO 气体后得溶液M，因CO 通入量的不同，溶液M的组成也
2 2
不同。若向M中逐滴加入0.1mol•L-1盐酸，标准状况下，产生的气体体积V(CO )与加入
2
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NaCO
2 3
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 =H O+CO↑
2 2
D．原溶液中NaOH的物质的量为0.01mol
4．向200mL的NaOH和NaCO 混合溶液中滴加0.1 mol/L稀盐酸，CO 的生成量与加入
2 3 2
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 0.1mol/L
C．a=0.2
D．原混合溶液中 NaOH与 NaCO 的物质的量之比为1∶2
2 3
5．将一定物质的量的NaCO、NaHCO 的混合物溶于水，配成1L溶液，取50mL溶液，
2 3 3
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CO 的物质的量
2
B．原混合物中NaCO 与NaHCO 的物质的量之比为1：2
2 3 3
C．盐酸的浓度是0.5mol·L-1
D．盐酸加到150mL时，放出CO 气体2.24L
2
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1.38gK CO 混合并配成溶液，向其中滴加稀盐酸，
2 3
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
7．向NaCO、NaHCO 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
2 3 3
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+
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CO，再继续向两溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸，标准状况下产生的CO 气体体
2 2
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0<V(HCl)<25mL时发生的离子反应为：OH-+H+=H O，H++ =
2
B．原NaOH溶液的物质的量浓度为0.75mol/L
C．B曲线最终产生的CO 体积(标准状况下)为112mL
2
D．加盐酸之前A溶液中的溶质是碳酸钠和碳酸氢钠
9．向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO 气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加
2入2.0 mol/L的盐酸，产生CO 的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。回答下列问题：
2
(1)图1中通入CO 后所得溶液的溶质成分为___________；
2
(2)图3中通入CO 后所得溶液的溶质成分为___________。10．数形结合思想是化学学科
2
的重要思维模式，请结合所学知识和以下图像作答：
Ⅰ.向NaOH、NaCO、NaAlO 溶液中(假设各1 mol)，逐滴加入HCl溶液，产生沉淀的物
2 3 2
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) 这五种微粒与H＋反应的先后顺序依次为
3
_______。
(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CO，随后分别各
2
取20 mL溶液，向其中逐滴滴入0.3 mol·L－1的盐酸，在标准状况下产生CO 的体积(y轴)
2
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________。
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CO
2
后，逐滴加入0.1 mol/L的盐酸，产生CO 的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图
2
所示。
（1）A曲线表明，原溶液通入CO ________mL(标准状况)。
2
（2）B曲线表明，原溶液通入CO 后，所得溶液中溶质的物质的量之比为__________。
2
（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CO 气
2
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
0.1mol/L的盐酸，产生CO 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
2
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CO 气体的体积为________。
2
(2)在(b)情况下，溶质为(写化学式)____________，标准状况下CO 气体的体积为
2
________，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：
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
查阅资料：
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
（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。
