Question

純堿是一種重要的化工產(chǎn)品，在生產(chǎn)生活中有廣泛的應用．請回答下列問題：
①純堿溶液呈堿性的原因是（用離子方程式表示）

 

．若將純堿溶液蒸干，則殘留固體的化學式為

 

．
②為探究純堿溶液呈堿性是由CO₃^2-引起的，請你設計一個簡單的實驗方案：

 

．
③Na₂CO₃溶液中存在的關(guān)系正確的是

 

．
A．2c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）
B．c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）
C．c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
D．c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）

Answer 1

考點：鹽類水解的應用,離子濃度大小的比較

專題：鹽類的水解專題

分析：①純堿溶液中碳酸根離子水解顯堿性，若將純堿溶液蒸干蒸發(fā)的是水，得到溶質(zhì)為碳酸鈉；
②設計實驗使溶液中的CO₃^2-由有到無，再根據(jù)酚酞的顏色變化起作用的是否是碳酸根離子．
③A、依據(jù)溶液中物料守恒分析，n（Na）=n（C）；
B、溶液中存在質(zhì)子守恒，c（H⁺）水=c（OH^-）水；
C、碳酸鈉溶液中碳酸根離子水解呈堿性；
D、碳酸鈉溶液中碳酸根離子分步水解呈堿性．

解答： 解：①純堿是強堿弱酸鹽，碳酸根離子能發(fā)生水解使溶液中的氫氧根離子的濃度大于氫離子的濃度，導致溶液呈堿性，離子方程式為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；若將純堿溶液蒸干蒸發(fā)的是水，水解平衡逆向進行得到溶質(zhì)為碳酸鈉；
故答案為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；Na₂CO₃；
②為證明純堿溶液呈堿性是由CO₃^2-引起的，就設計一個使溶液中的碳酸根離子由有到無的實驗，根據(jù)溶液中酚酞顏色的變化判斷．
故答案為：向純堿溶液中滴入酚酞溶液，溶液顯紅色；若再向該溶液中滴入過量氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀，且溶液的紅色褪去．說明純堿溶液呈堿性是由CO₃^2-引起的；
③A、依據(jù)溶液中物料守恒分析，n（Na）=n（C），c（Na⁺）=2c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+2c（H₂CO₃），故A錯誤；
B、溶液中存在質(zhì)子守恒，c（H⁺）水=c（OH^-）水，c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃），故B正確；
C、碳酸鈉溶液中碳酸根離子水解呈堿性，溶液中離子濃度大小為：c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-），故C錯誤；
D、碳酸鈉溶液中碳酸根離子分步水解呈堿性，離子濃度大小為；c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-），故D正確；
故答案為：BD．

點評：本題考查了鹽類水解的應用及PH試紙的使用等知識點，要注意：鹽類水解是微弱的，含弱根離子的鹽（弱酸弱堿鹽除外）在水溶液中以電離為主，多元弱酸根離子分步水解，以第一步為主，溶液中離子濃度大小比較分析判斷，題目難度中等．