【題目】10 ℃時加熱NaHCO3飽和溶液,測得該溶液的pH發(fā)生如下變化:

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,該溶液的pH升高的原因是HCO3-水解程度增大,故堿性增強,該反應的離子方程式為_____。

乙同學認為,溶液pH升高的原因是NaHCO3受熱分解,生成了Na2CO3并推斷Na2CO3的水解程度______NaHCO3 (填”大于”或”小于”)。丙同學認為甲、乙的判斷都不充分。

丙認為: (1)只要在加熱煮沸的溶液中加入足量的試劑X,若產(chǎn)生沉淀,則____(填”甲”或”乙”)判斷正確。試劑X是____。

A．Ba（OH）2溶液 B．BaCl2溶液 C．AlCl3溶液 D．澄清石灰水

(2)查閱資料發(fā)現(xiàn)NaHCO3的分解溫度為150℃,丙斷言____(填”甲”或”乙”)的判斷是錯誤的,理由是___________。

【答案】 大于 乙 B 乙 常壓下加熱NaHCO3的水溶液,溶液的溫度達不到150 ℃

【解析】

甲、乙兩同學對碳酸氫鈉溶液受熱后堿性增強的原因進行了猜測，其中甲認為溫度升高，促進碳酸氫鈉水解，導致溶液堿性增強，而乙認為碳酸氫鈉受熱發(fā)生分解產(chǎn)生了碳酸鈉，而由于碳酸鈉的水解程度大于碳酸氫鈉的水解程度，使溶液堿性增強。若要證明甲、乙的結(jié)論，則證明CO32-是否存在即可。若CO32-存在則說明乙對，若CO32-不存在，則說明甲對。以此解題。

甲：碳酸氫鈉是強堿弱酸酸式鹽，能水解導致溶液呈堿性，其發(fā)生水解的方程式為HCO3-+H2OH2CO3+OH-；

乙：碳酸鈉是強堿弱酸鹽能水解，其水解的方程式分兩步，分別為：CO32-+H2O HCO3-+OH-、HCO3-+H2OH2CO3+OH-。由于碳酸是二元弱酸，第一步電離程度遠遠大于第二步電離，所以碳酸根離子的第一步水解程度遠遠大于第二步水解程度，導致碳酸鈉的水解程度大于碳酸氫鈉的水解程度。

丙：若要證明甲、乙的結(jié)論，則證明CO32-是否存在即可。若CO32-存在則說明乙對，若CO32-不存在，則說明甲對。

（1）碳酸氫鈉和氯化鋇不反應，但碳酸鈉和氯化鋇能反應生成白色沉淀碳酸鋇 Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl。因此向碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液中加入BaCl2溶液，就可鑒別是否存在CO32-。氫氧化鋇或氫氧化鈣與碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液都生成白色沉淀，無法證明CO32-是否存在。AlCl3溶液與碳酸鈉溶液或碳酸氫鈉溶液均會發(fā)生雙水解反應產(chǎn)生白色沉淀和氣體，因此也無法證明CO32-是否存在。故答案為：乙、B；

（2）碳酸氫鈉的分解溫度是150℃，常壓下加熱NaHCO3的水溶液，溶液的溫度達不到150℃，所以碳酸氫鈉不分解，溶液仍然是碳酸氫鈉溶液，由此判斷乙是錯誤的，故答案為：乙、常壓下加熱NaHCO3的水溶液,溶液的溫度達不到150 ℃。

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