Question

（1）现有0.1mol?L^-1的纯碱溶液，试用pH试纸测定溶液的pH，其正确的操作是

把小块pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用蘸有待测溶液的玻璃棒点在试纸的中部，试纸变色后，与标准比色卡比较来确定溶液的pH

．纯碱溶液呈碱性的原因（用离子方程式表示）是

CO₃^2-+H₂O

水解

HCO₃^-+OH^-

，该溶液pH的范围一定介于

7到13

之间．
（2）为探究纯碱溶液呈碱性是由CO₃^2-引起的，请你设计一个简单的实验方案．

向纯碱溶液中滴入酚酞溶液，溶液显红色；若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液，
产生白色沉淀，且溶液的红色褪去．说明纯碱溶液呈碱性是由CO₃^2-引起的．

．

Answer 1

分析：（1）根据PH试纸的使用方法分析；根据盐的类型分析；根据水解程度分析；（2）设计实验使溶液中的CO₃^2-由有到无，再根据酚酞的颜色变化起作用的是否是碳酸根离子．

解答：解：（1）PH试纸的正确使用方法是：把小块pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用蘸有待测溶液的玻璃棒点在试纸的中部，试纸变色后，与标准比色卡比较来确定溶液的pH；
纯碱是强碱弱酸盐，碳酸根离子能发生水解使溶液中的氢氧根离子的浓度大于氢离子的浓度，导致溶液呈碱性，离子方程式为  CO₃^2-+H₂O

水解

HCO₃^-+OH^-；
在25℃时，因为溶液呈碱性，所以pH值大于7，虽然碳酸钠能水解，假设碳酸根离子全部水解，溶液中氢氧根离子的浓度为0.1mol/L，PH值=13，但水解是微弱的，不能使碳酸根离子全部水解，所以pH值小于13，故答案为：把小块pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用蘸有待测溶液的玻璃棒点在试纸的中部，试纸变色后，与标准比色卡比较来确定溶液的pH； CO₃^2-+H₂O

水解

HCO₃^-+OH^-；7到13．
（2）为证明纯碱溶液呈碱性是由CO₃^2-引起的，就设计一个使溶液中的碳酸根离子由有到无的实验，根据溶液中酚酞颜色的变化判断．
故答案为：向纯碱溶液中滴入酚酞溶液，溶液显红色；若再向该溶液中滴入过量氯化钙溶液，产生白色沉淀，且溶液的红色褪去．说明纯碱溶液呈碱性是由CO₃^2-引起的．

点评：本题考查了盐类水解的应用及PH试纸的使用等知识点，要注意：pH试纸使用前不能湿润，盐类水解是微弱的，含弱根离子的盐（弱酸弱碱盐除外）在水溶液中以电离为主，多元弱酸根离子分步水解，以第一步为主．