Question

①長期使用的鍋爐需要定期除水垢，否則會降低燃料的利用率．水垢中含有的CaSO₄，可先用Na₂CO₃溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO₃，而后用酸除去．CaSO₄懸濁液轉(zhuǎn)化為CaCO₃沉淀的離子方程式為：

 

，請分析該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因

 

．
②等物質(zhì)的量濃度的Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液pH的大小關(guān)系為：前者

 

后者（填“＞”、“＜”或“=”），請解釋原因

 

．

Answer 1

考點：難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì),鹽類水解的應(yīng)用,物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：電離平衡與溶液的pH專題,鹽類的水解專題

分析：①CaSO₄與CO₃^2-反應(yīng)生成CaCO₃；從沉淀的轉(zhuǎn)化角度分析；
②Na₂CO₃存在兩步水解，NaHCO₃只有一步水解；

解答： 解：①CaSO₄ 轉(zhuǎn)化為CaCO₃的離子方程式為CaSO₄（s）+CO₃^2-（aq）=CaCO₃（s）+SO₄^2-（aq），
由平衡CaSO₄（s）?Ca²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）可知，加入Na₂CO₃溶液后，CO₃^2-與Ca²⁺結(jié)合生成CaCO₃沉淀Ca²⁺濃度減少，使CaSO₄的沉淀溶解平衡向溶解方向移動，發(fā)生：CaSO₄（s）+CO₃^2-（aq）=CaCO₃（s）+SO₄^2-（aq）；
故答案為：CaSO₄（s）+CO₃^2-（aq）=CaCO₃（s）+SO₄^2-（aq）；CO₃^2-與Ca²⁺生產(chǎn)更難溶的CaCO₃沉淀，使CaSO₄的沉淀溶解平衡向右移；
②Na₂CO₃存在兩步水解，NaHCO₃只有一步水解，Na₂CO₃的水解程度大于NaHCO₃，所以等物質(zhì)的量濃度的Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液，Na₂CO₃的PH大于NaHCO₃；
故答案為：＞；相同濃度的CO₃^2-水解程度大于HCO₃^-的水解程度．

點評：本題考查了難溶電解質(zhì)的溶解平衡，鹽類水解的原理和應(yīng)用，題目難度中等，注意從反應(yīng)原理的角度分析．