Question

【題目】10 ℃時(shí)加熱NaHCO3飽和溶液,測(cè)得該溶液的pH發(fā)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(xué)認(rèn)為,該溶液的pH升高的原因是HCO3-水解程度增大,故堿性增強(qiáng),該反應(yīng)的離子方程式為_____。

乙同學(xué)認(rèn)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(xué)認(rèn)為甲、乙的判斷都不充分。

丙認(rèn)為: (1)只要在加熱煮沸的溶液中加入足量的試劑X,若產(chǎn)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(fā)現(xiàn)NaHCO3的分解溫度為150℃,丙斷言____(填”甲”或”乙”)的判斷是錯(cuò)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(dá)不到150 ℃

【解析】

甲、乙兩同學(xué)對(duì)碳酸氫鈉溶液受熱后堿性增強(qiáng)的原因進(jìn)行了猜測(cè)，其中甲認(rèn)為溫度升高，促進(jìn)碳酸氫鈉水解，導(dǎo)致溶液堿性增強(qiáng)，而乙認(rèn)為碳酸氫鈉受熱發(fā)生分解產(chǎn)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(qiáng)。若要證明甲、乙的結(jié)論，則證明CO32-是否存在即可。若CO32-存在則說(shuō)明乙對(duì)，若CO32-不存在，則說(shuō)明甲對(duì)。以此解題。

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

乙：碳酸鈉是強(qiáng)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(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二步電離，所以碳酸根離子的第一步水解程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二步水解程度，導(dǎo)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(jié)論，則證明CO32-是否存在即可。若CO32-存在則說(shuō)明乙對(duì)，若CO32-不存在，則說(shuō)明甲對(duì)。

（1）碳酸氫鈉和氯化鋇不反應(yīng)，但碳酸鈉和氯化鋇能反應(yīng)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(wú)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(huì)發(fā)生雙水解反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀和氣體，因此也無(wú)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(dá)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(cuò)誤的，故答案為：乙、常壓下加熱NaHCO3的水溶液,溶液的溫度達(dá)不到150 ℃。