Question

【題目】10 ℃時加熱NaHCO3飽和溶液,測得該溶液的pH發生如下變化:

溫度/℃	10	20	30	加熱煮沸后冷卻到50 ℃
pH	8.3	8.4	8.5	8.8

甲同學認為,該溶液的pH升高的原因是HCO3-水解程度增大,故堿性增強,該反應的離子方程式為_____。

乙同學認為,溶液pH升高的原因是NaHCO3受熱分解,生成了Na2CO3并推斷Na2CO3的水解程度______NaHCO3 (填”大于”或”小于”)。丙同學認為甲、乙的判斷都不充分。

丙認為: (1)只要在加熱煮沸的溶液中加入足量的試劑X,若產生沉淀,則____(填”甲”或”乙”)判斷正確。試劑X是____。

A．Ba（OH）2溶液 B．BaCl2溶液 C．AlCl3溶液 D．澄清石灰水

(2)查閱資料發現NaHCO3的分解溫度為150℃,丙斷言____(填”甲”或”乙”)的判斷是錯誤的,理由是___________。

Answer 1

【答案】 大于 乙 B 乙 常壓下加熱NaHCO3的水溶液,溶液的溫度達不到150 ℃

【解析】

甲、乙兩同學對碳酸氫鈉溶液受熱后堿性增強的原因進行了猜測，其中甲認為溫度升高，促進碳酸氫鈉水解，導致溶液堿性增強，而乙認為碳酸氫鈉受熱發生分解產生了碳酸鈉，而由于碳酸鈉的水解程度大于碳酸氫鈉的水解程度，使溶液堿性增強。若要證明甲、乙的結論，則證明CO32-是否存在即可。若CO32-存在則說明乙對，若CO32-不存在，則說明甲對。以此解題。

甲：碳酸氫鈉是強堿弱酸酸式鹽，能水解導致溶液呈堿性，其發生水解的方程式為HCO3-+H2OH2CO3+OH-；

乙：碳酸鈉是強堿弱酸鹽能水解，其水解的方程式分兩步，分別為：CO32-+H2O HCO3-+OH-、HCO3-+H2OH2CO3+OH-。由于碳酸是二元弱酸，第一步電離程度遠遠大于第二步電離，所以碳酸根離子的第一步水解程度遠遠大于第二步水解程度，導致碳酸鈉的水解程度大于碳酸氫鈉的水解程度。

丙：若要證明甲、乙的結論，則證明CO32-是否存在即可。若CO32-存在則說明乙對，若CO32-不存在，則說明甲對。

（1）碳酸氫鈉和氯化鋇不反應，但碳酸鈉和氯化鋇能反應生成白色沉淀碳酸鋇 Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl。因此向碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液中加入BaCl2溶液，就可鑒別是否存在CO32-。氫氧化鋇或氫氧化鈣與碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液都生成白色沉淀，無法證明CO32-是否存在。AlCl3溶液與碳酸鈉溶液或碳酸氫鈉溶液均會發生雙水解反應產生白色沉淀和氣體，因此也無法證明CO32-是否存在。故答案為：乙、B；

（2）碳酸氫鈉的分解溫度是150℃，常壓下加熱NaHCO3的水溶液，溶液的溫度達不到150℃，所以碳酸氫鈉不分解，溶液仍然是碳酸氫鈉溶液，由此判斷乙是錯誤的，故答案為：乙、常壓下加熱NaHCO3的水溶液,溶液的溫度達不到150 ℃。