Question

10℃時加熱飽和NaHCO₃溶液，測得該溶液的pH發生如表所示的變化。

溫度/℃	10	20	30	加熱煮沸后冷卻到50℃
pH	8.3	8.4	8.5	8.8

 
甲同學認為，該溶液pH增大的原因是HCO的水解程度增大，故堿性增強，有關反應的離子方程式為__________________________。乙同學認為，溶液pH增大的原因是NaHCO₃受熱分解生成了Na₂CO₃，并推斷Na₂CO₃的水解程度________(填“大于”或“小于”)NaHCO₃的水解程度，該分解反應的化學方程式為______________________________。
丙同學認為，甲、乙的判斷都不充分，他進行如下探究來驗證他們的判斷是否正確。
(1)在加熱煮沸的溶液中加入足量的試劑X，若產生沉淀，則________(填“甲”或“乙”)的判斷正確，試劑X是________(填序號)。
A．Ba(OH)₂溶液              B．BaCl₂溶液
C．NaOH溶液                 D．澄清石灰水
(2)將加熱后的溶液冷卻到10℃，若溶液的pH________(填“大于”“小于”或“等于”)8.3，則________(填“甲”或“乙”)的判斷正確。
(3)丙同學查閱資料后發現，NaHCO₃的分解溫度為150℃，他斷言________(填“甲”或“乙”)的判斷是錯誤的，原因是________________________________________________。

Answer 1

HCO＋H₂OH₂CO₃＋OH^－　大于
2NaHCO₃Na₂CO₃＋CO₂↑＋H₂O
(1)乙　B
(2)等于　甲　(或　大于　乙)
(3)乙　水溶液煮沸時才100℃，達不到NaHCO₃的分解溫度，所以NaHCO₃不分解

(1)若乙同學正確，則加入BaCl₂溶液會產生白色沉淀。
(2)再冷卻到10℃時如果NaHCO₃未分解，則pH還應是8.3，甲正確，若pH＞8.3，則說明NaHCO₃分解成Na₂CO₃，乙正確。
(3)NaHCO₃的分解溫度為150℃，而在水溶液中煮沸時溫度為100℃，達不到NaHCO₃的分解溫度，所以乙錯誤。