Question

（12分）现有常温下的0.1 mol·l－1纯碱溶液。

（1）该溶液呈碱性是因为存在水解平衡，相关离子方程式是：________________。为证明存在上述平衡，进行如下实验：在0.1 mol·l－1纯碱溶液中滴加酚酞，溶液显红色，再往溶液中滴加 （填化学式）溶液，红色逐渐退为无色，说明上述观点成立。

（2）同学甲查阅资料得知常温下0.1 mol·L－1Na2CO3中，发生水解的CO32—不超过其总量的10%。请设计实验加以证明（写出实验方案及预期观察到的现象）。

答： 。

（3）同学乙就该溶液中粒子浓度关系写出五个关系式，其中不正确的是 。（双选，填序号）

A．c(Na＋)>2c(CO32—)

B．c(CO32—)>c(OH－)>c(HCO3—)>c(H2CO3)

C．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3—)＋2c(H2CO3)

D．c(CO32—)＋c(HCO3—)=0.1 mol·L－1

E．c(H＋)+ c(Na＋)＝ c(OH－)＋c(HCO3—)＋c(CO32—)

（4）室温下，pH均为13的Na2CO3和NaOH溶液中，水电离产生的c(OH—)之比= 。

（5）25℃下，CuSO4溶液中的c(Cu2+)为0.020 mol／l，如果要生成沉淀，应调整溶液的pH大于 。

（25℃下，Cu（OH）2 的 Ksp=2.0×10-20）

Answer 1

（1）CO32- + H2OHCO3- + OH- BaCl2或CaCl2

（2）测0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液pH，pH12 （3）D、E （4）1012 （5）5

【解析】

试题分析：（1）碳酸钠溶液中碳酸根离子水解的方程式为CO32- + H2OHCO3- + OH-；Ba2+或Ca2+与结合生成碳酸钡或碳酸钙沉淀，使水解平衡逆向移动，故可加入BaCl2或CaCl2；（2）发生水解的CO32—不超过其总量的10%，所以c(OH－) 10-2，PH12，可以用测PH的方法验证；（3）因为CO32-水解，所以c(Na＋)>2c(CO32—)；HCO3—通过第一步水解得到、H2CO3通过第二步水解得到，所以c(CO32—)>c(OH－)>c(HCO3—)>c(H2CO3)正确；根据质子守恒，c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3—)＋2c(H2CO3)正确；根据物料守恒c(CO32—)＋c(HCO3—) ＋c(H2CO3)=0.1 mol·L－1，故c(CO32—)＋c(HCO3—)=0.1 mol·L－1错误；根据电荷守恒，c(H＋)+ c(Na＋)＝ c(OH－)＋c(HCO3—)＋2c(CO32—)，所以E错误。（4）pH均为13的Na2CO3水电离产生的c(OH—)= 0.1 mol·L－1、pH为13的NaOH溶液中水电离产生的c(OH—)= mol·L－1；（5），c(OH－)> mol·L－1，pH大于5。

考点：本题考查化水溶液。