Question

10℃时加热NaHCO₃饱和溶液，测得该溶液的pH发生如下变化：

温度（℃）	10	20	30	加热煮沸后冷却到50℃
pH	8．3	8．4	8．5	8．8

 
甲同学认为，该溶液的pH值升高的原因是HCO₃^－的水解程度增大，故碱性增强，该反应的离子方程式为                             。
乙同学认为，溶液pH升高的原因是NaHCO₃受热分解，生成了Na₂CO₃，并推断Na₂CO₃的水解程度     （填“大于”或“小于”）NaHCO₃。
丙同学认为甲、乙的判断都不充分。丙认为：___________________________
（1）只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X，若产生沉淀，则     （填“甲”或“乙”）判断正确。试剂X是       。
A、Ba(OH)₂溶液  B、BaCl₂溶液  C、NaOH溶液  D、澄清石灰水
（2）将加热后的溶液冷却到10℃，若溶液的pH等于8．3，则   （填“甲”或“乙”）判断正确。
（3）常温下，在测得PH都等于9的NaOH溶液和Na₂CO₃溶液中，由水电离的OH^—浓度分别为amol /L和bmol /L，则a与b的比值=                  。

Answer 1

HCO₃^—+H₂O H₂CO₃+OH^－； 大于；
⑴乙；  B；⑵甲  （3）10^－4  

解析试题分析：甲：升高温度，HCO₃^—水解程度增大，产生更多的OH^-，c(OH^-)增大，溶液的碱性增强。水解的两种方程式为：HCO₃^—+H₂O H₂CO₃+OH^－。乙：酸性：H₂CO₃>HCO₃^－。同浓度是酸，溶液的酸性越强，其盐水解的程度越小。因此Na₂CO₃的水解程度大于NaHCO₃的水解程度。（1）A．Ba(OH)₂+ Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaOH；Ba(OH)₂+NaHCO₃= BaCO₃↓+H₂O+NaOH。都产生白色沉淀。错误。B、BaCl₂+ Na₂CO₃=BaCO₃↓+2NaCl。BaCl₂与NaHCO₃不能发生反应。现象不同，可以鉴别二者。正确。C、NaOH溶液与Na₂CO₃不发生反应，无现象。NaOH +NaHCO₃= Na₂CO₃+H₂O。反应但是无明显现象，不能鉴别二者。错误。D、加入澄清石灰水发生反应：Ca(OH)₂+ Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH；Ca(OH)₂+NaHCO₃= CaCO₃↓+H₂O+NaOH。都产生白色沉淀。错误。因此可以证明乙的观点是正确的。（2）升高温度，盐溶液的pH增大，降低温度，盐溶液的pH又减小，恢复至原来的pH值。这证明甲的观点是正确的。（3）常温下， PH=9的NaOH溶液，a=c(OH^-)(水)=c(H⁺)=10^-9mol/L。PH=9的Na₂CO₃溶液， c(H⁺)=10^-9mol/L， b=c(OH^-)(水)=Kw÷c(H⁺)=10^-14÷10^-9=10^-5mol/L．a:b=10^-9mol/L: 10^-5mol/L=10^－4．
考点：考查升高温度NaHCO₃的水解程度增大的原因、NaHCO₃与Na₂CO₃的鉴定、等pH的碱与盐中水电离程度的比较的知识。