Question

【題目】(1)Na2CO3俗稱純堿，寫出水解常數的表達式為Kh=___________。已知25℃時，Kh=2×10-4mol/L，則當溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-) = 2∶1時，試求溶液的pH=____。

(2)氫離子濃度為0.1 mol·L-1的鹽酸、硫酸、醋酸三種溶液，

①三種溶液的濃度依次為a mol·L-1，b mol·L-1，c mol·L-1，其大小順序為____________。

②等體積的三種酸分別與NaOH溶液中和生成正鹽時，消耗NaOH的物質的量依次是n1、n2、n3，其大小關系_______________。

(3)把AlCl3溶液蒸干、灼燒，最后得到的主要固體產物是___________________。

(4)在純堿溶液中滴入酚酞，溶液變紅色，若在該溶液中再滴入過量的BaCl2溶液，所觀察到的現象是_____________；原因是______________。（結合相關離子方程式和文字加以解釋）

Answer 1

【答案】 10 c>a>b n3>n1=n2 Al2O3 產生白色沉淀，且紅色褪去 在純堿溶液中CO32-水解：CO32-+H2OHCO3-+OH-，加入BaCl2后Ba2++CO32-=BaCO3↓(白色)，由于CO32-濃度減小，水解平衡左移，OH-濃度減小，酚酞褪色；

【解析】

(1)碳酸鈉是強堿弱酸鹽，能發生兩步水解，以第一步水解為主，第一步水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子，水解方程式為：CO32-+H2O=HCO3-+OH-；Kh=，Kh=2×10-4mol/L，則當溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-)=2∶1時，Kh==2×10-4mol/L，c(OH-)=1×10-4 mol/L，c(H+)=1×10-10mol/L，所以溶液的pH=10，故答案為：；10；

(2)①氯化氫和硫酸是強電解質，鹽酸是一元酸，硫酸是二元酸，醋酸是一元弱酸，所以鹽酸中氫離子濃度與酸的濃度相等，硫酸中氫離子濃度是硫酸的濃度的2倍，醋酸中氫離子濃度小于醋酸的濃度，所以當氫離子濃度相同時，其溶液濃度大小順序為c>a>b，故答案為：c>a>b；

②等體積的三種酸中含有的氫離子(電離的和未電離的)總量c>a=b，分別與NaOH溶液中和生成正鹽時，消耗NaOH的物質的量依次是n1、n2、n3，其大小關系為n3>n1=n2，故答案為：n3>n1=n2；

(3) AlCl3為強酸弱堿鹽，加熱促進水解生成氫氧化鋁和鹽酸，鹽酸易揮發，灼燒氫氧化鋁可分解生成Al2O3，故答案為：Al2O3；

(4)純堿是碳酸鈉，為強堿弱酸鹽，水解生成氫氧根離子：CO32-+H2OHCO3-+OH-，導致溶液呈堿性，滴入酚酞，溶液變紅；向溶液中加入氯化鋇后，鋇離子和碳酸根離子反應生成碳酸鋇沉淀，Ba2++CO32-═BaCO3↓(白色)，CO32-濃度減小，水解平衡左移，OH-濃度減小，溶液褪色；故答案為：產生白色沉淀，且紅色褪去；在純堿溶液中CO32-水解：CO32-+H2OHCO3-+OH-，加入BaCl2后Ba2++CO32-=BaCO3↓(白色)，由于CO32-濃度減小，水解平衡左移，OH-濃度減小，酚酞褪色。