Question

（1）碳酸鈉溶于水中，其水解的離子方程式為：

 

．
（2）向碳酸鈉的濃溶液中逐滴加入稀鹽酸，到不再產生二氧化碳氣體為止．在此過程中，溶液中的碳酸氫根離子濃度的變化趨勢可能是

 

（從下面的選項中選擇），有關反應的離子方程式為

 

．
A．逐漸減小  B．逐漸增大  C．先逐漸增大，而后減小  D．先逐漸減小，而后增大
（3）在純堿溶液中滴入酚酞，溶液變紅．若在該溶液中再滴入過量的氯化鋇溶液，所觀察到的現象是

 

，原因是

 

（以離子方程式和簡要文字說明）．
（4）實驗測得NaHCO₃溶液的PH＞7，請分析導致NaHCO₃溶液顯堿性的原因：

 

．

Answer 1

分析：（1）碳酸鈉為強堿弱酸鹽，水解呈堿性；
（2）碳酸鈉為二元弱酸對應的正鹽，逐滴加入鹽酸，先發生反應生成酸式鹽，然后在生成二氧化碳氣體和水；
（3）滴入過量的氯化鋇溶液，生成碳酸鋇沉淀，使CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-平衡逆向移動，溶液堿性減弱；
（4）NaHCO₃溶液顯堿性，說明HCO₃^-的水解程度大于電離程度．

解答：解：（1）碳酸鈉為強堿弱酸鹽，水解呈堿性，且以第一步水解為主，水解方程式為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-、HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，
故答案為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-、HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-；
（2）碳酸鈉為二元弱酸對應的正鹽，逐滴加入鹽酸，先發生反應生成酸式鹽，反應的離子方程式為CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-，此時溶液中的碳酸氫根離子濃度逐漸增大，當完全生成碳酸氫根離子時，繼續反應生成二氧化碳和水，反應的離子方程式為HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，溶液中的碳酸氫根離子濃度又逐漸減小．
故答案為：C；CO₃^2-+H⁺?HCO₃^-，HCO₃^-+H⁺?H₂O+CO₂↑；
（3）純堿是強堿弱酸鹽碳酸鈉，在純堿溶液中CO₃^2-易水解生成氫氧根離子：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，導致溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子濃度而使溶液呈堿性，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⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓（白色）．由于CO₃^2-濃度減小，水解平衡左移，OH^-濃度減小，溶液中只有NaCl和BaCl₂，呈中性，溶液褪色，
故答案為：①生成白色沉淀，②溶液紅色逐漸變淺，最后消失；純堿溶液中，因存在CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，使溶液中c（OH^-）＞c（H⁺）溶液變紅，滴入過量BaCl₂溶液時，Ba²⁺+CO₃^2-═BaCO₃↓轉化成難溶物質，使平衡左移，c（CO₃^2-）減小，堿性減弱，紅色變淺，最后消失；
（4）在NaHCO₃溶液中存在碳酸氫根離子的水解平衡為：HCO₃+H₂O?H₂CO₃+OH^-，電離平衡為：HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-；水的電離平衡，H₂O?H⁺+OH^-；溶液顯堿性是因為溶液中碳酸氫根離子的水解程度大于電離程度，
故答案為：HCO₃^-水解使溶液顯堿性，HCO₃^-電離使溶液顯酸性，而且HCO₃^-的水解程度大于電離程度，所以溶液顯堿性．

點評：本題考查鹽類水解的應用，為高頻考點，側重于學生的分析能力的考查，注意把握鹽類水解的原理以及影響因素，注意相關基礎知識的積累，難度不大．