Question

【題目】碳酸鹽是重要的化工原料及試劑．
（1）向0.02mol/L Na2CO3溶液中加入等體積的CaCl2溶液若開始有沉淀生成，則所需CaCl2溶液的濃度最小為
（已知25℃時KSP（CaCO3）=2.8×10﹣9）．通過最新工藝可制得納米（50nm）CaCO3粉末，設計簡
單的實驗方法證明該物質的產生 ．
（2）已知0.1mol/L NaHCO3溶液的pH=8．某學習興趣小組探究實驗室制得的純堿含少量NaCl，還可能含少量NaHCO3 ． 為測定純堿的純度，用電子天平準確稱取樣品m克，將其放入錐形瓶中，用適量蒸餾水溶解，滴加2滴酚酞，用c mol/L的標準鹽酸滴定至溶液由淺色變成無色，且半分鐘不變色，滴定過程中無氣體產生，所用鹽酸的體積為V1mL．
①用離子方程式便是此時發生的反應 ．
②樣品中Na2CO3質量分數的表達式是 ．
③向錐形瓶溶液中繼續滴加2滴甲基橙，用同濃度的鹽酸繼續滴定至終點，所用鹽酸的體積為V2mL．滴定終點時，溶液顏色的變化是 ， 且半分鐘內不變色；若樣品中含 NaHCO3 ， 則V1V2（填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

【答案】
（1）5.6×10﹣7mol?L﹣1；取少量產品溶于水形成膠體，然后用一束可見光照射，側面形成一條光亮通路
（2）CO32﹣+H+=HCO3﹣； ×100%；溶液由黃色變為橙色；＜
【解析】解：（1）Na2CO3溶液的濃度為0.02mol/L，等體積混合后溶液中c（CO32﹣）= ×0.02mol/L=0.01mol/L，根據Ksp=c（CO32﹣）c（Ca2+）=2.8×10﹣9可知，c（Ca2+）=2.8×10﹣7mol/L，原溶液CaCl2溶液的最小濃度為混合溶液中c（Ca2+）的2倍，故原溶液CaCl2溶液的最小濃度為2×2.8×10﹣7mol/L=5.6×10﹣7mol/L；
因為納米（50nm）CaCO3粉末，所以溶于水即形成膠體，則證明該物質的產生的方法為：取少量產品溶于水形成膠體，然后用一束可見光照射，側面形成一條光亮通路；
所以答案是：5.6×10﹣7molL﹣1；取少量產品溶于水形成膠體，然后用一束可見光照射，側面形成一條光亮通路；（2）①加酚酞指示劑，滴定至溶液由淺色變成無色，則變色范圍在堿性，所以僅發生反應CO32﹣+H+=HCO3﹣；所以答案是：CO32﹣+H+=HCO3﹣；
②酚酞指示劑，用物質的量濃度為c（mol/L）的HCl溶液滴定至溶液由淺色變成無色，指示CO32﹣+H+=HCO3﹣反應的終點，所用HCl溶液體積為V1mL，碳酸氫鈉的質量為c×V1×10﹣3×M（Na2CO3）g，碳酸鈉的質量分數為 ×100%= ×100%，所以答案是： ×100%；
③用甲基橙指示劑，繼續用HCl溶液滴定至溶液由黃變橙，指示HCO3﹣+H+=CO2+H2O反應的終點，所用HCl溶液體積為V2 mL，若V2=V1 ， 只有Na2CO3；若V2＞V1 ， 則含有NaHCO3 ， 所以答案是：溶液由黃色變為橙色；＜．
【考點精析】通過靈活運用酸堿中和滴定，掌握中和滴定實驗時，用蒸餾水洗過的滴定管先用標準液潤洗后再裝標準液；先用待測液潤洗后在移取液體；滴定管讀數時先等一二分鐘后再讀數；觀察錐形瓶中溶液顏色的改變時，先等半分鐘顏色不變后即為滴定終點即可以解答此題．