Question

14．向实验室制取二氧化碳后的剩余溶液中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量，该实验中溶液pH变化曲线如图所示．（提示：氯化钙溶液呈中性）
（1）写出实验室制二氧化碳的化学反应方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）b点溶液中的溶质为CaCl₂、NaCl、HCl．（填化学式）
（3）请用化学方程式解释cd段溶液pH一直为7的原因：Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl．

Answer 1

分析 实验室制取二氧化碳常用稀盐酸和大理石反应，稀盐酸与碳酸钙反应生成了氯化钙、二氧化碳和水，由图示可知，开始时溶液的pH小于7，说明了溶液中有剩余的稀盐酸，再加入碳酸钠时碳酸钠应先与稀盐酸反应，当反应完后再与氯化钙反应，过量的碳酸钠会使溶液显碱性，据此分析回答．

解答 解：（1）实验室制取二氧化碳常用稀盐酸和大理石反应，化学反应方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）由图示可知，b点溶液pH小于7，说明加入的碳酸钠与溶液中的盐酸反应，盐酸有剩余，溶液中的溶质为CaCl₂、NaCl、HCl．
（3）cd段溶液pH一直为7的原因是氯化钙与碳酸钠反应生成了碳酸钙沉淀和氯化钠，方程式是：Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl．
故答为：（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；（2）CaCl₂、NaCl、HCl；（3）Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl．

点评 本题的难度不大，掌握碳酸钠、氯化钙、稀盐酸之间反应、溶液pH的变化即可分析解答．