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某学生在0.1mol/LNaHCO3溶液中滴加酚酞溶液1滴,整个溶液几乎没有什么变化,但溶液加热后,显明显淡红色,加热较长时间后冷却,红色不褪去。

该学生为了了解该过程的原因,进行了下列探究过程:

【实验探究】

实验1: 加热0.1mol/LNaHCO3溶液,测得溶液pH变化如下表

温度(℃)

10

20

30

50

70

80

100

pH

8.3

8.4

8.5

8.9

9.4

9.6

10.1

 

实验2:10℃时,在烧杯中加入0.1mol/LNaHCO3溶液200mL,测得该溶液pH=8.3,加热到100℃,测得pH=10.2,恢复到10℃,pH=9.8。

实验3:加热0.1mol/LNaHCO3溶液,将产生的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊。

实验4:

①配制0.1mol/LNaHCO3溶液和0.1mol/LNa2CO3溶液各200mL,10℃时,分别测得NaHCO3溶液pH=8.3,Na2CO3溶液pH=11.5。

②加热蒸发0.1mol/L NaHCO3溶液200mL,至溶液体积100mL,停止加热,加水至200mL,冷却至原温度,测得溶液pH=9.8。

③将0.1mol/L NaHCO3溶液200mL敞口放置三天,再加水至200mL,测得溶液pH=10.1。

请根据上述实验回答下列问题:

(1)用离子方程式表示0.1mol/LNaHCO3溶液中存在的平衡(除水电离平衡外)___________

________________、_______________________________。这两个平衡以_______________

为主,理由是_______________________________.

(1)实验3得到的结论是__________________________________________________。

(1)结合实验2、3分析,加热0.1mol/LNaHCO3溶液,pH增大的原因可能是_____________

__________、______________________、________________________________。

(1)实验4①得到的结论是_______________________________________________。

(1)实验4②“加水至200mL”的目的是____________________________________________。

实验4③可以得到的结论是_______________________________________。

(1)要确定NaHCO3溶液加热后pH增大的主要原因还需要解决的问题是________________。

 

【答案】

(本题共12分,每空1分)

(1)水解平衡,溶液显碱性

(2)加热0.1mol/LNaHCO3溶液,NaHCO3发生分解反应或促进水解平衡,产生二氧化碳。

(3)水分蒸发,NaHCO3发生分解反应,NaHCO3水解平衡被促进

(4)相同温度下,Na2CO3的水解能力和溶液碱性大于NaHCO3

(5)排除因水分蒸发导致pH增大的因素。NaHCO3常温下即可发生分解反应或碳酸氢钠水解平衡和二氧化碳溶解平衡移动。

(6)是NaHCO3发生分解生成碳酸钠?还是水解平衡向右移动?还是两者皆有。(相关合理答案均可得分)

【解析】

试题分析:(1)NaHCO3为弱酸酸式盐,可发生电离,也发生水解反应,根据实验1表中数据可知NaHCO3溶液呈碱性,所以以水解为主。

(2)加热0.1mol/LNaHCO3溶液,将产生的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,说明生成的气体为CO2

(3)实验2温度升高,溶液的pH增大,说明加热促进了NaHCO3的水解,实验三生成了CO2,可能为NaHCO3发生了分解反应。

(4)Na2CO3溶液的pH大,说明Na2CO3溶液的碱性强,水解程度大。

(5)加水至200mL,与原溶液体积相同,排除因水分蒸发而导致pH增大;常温下溶液的pH增大,可能是NaHCO3在常温下分解,也可能是NaHCO3的水解程度增大,或CO2的溶解平衡移动造成的后果。

(6)NaHCO3溶液加热后pH增大,可能为NaHCO3发生分解生成碳酸钠,也可能是NaHCO3水解平衡向右移动,或者两种都有,需要进一步研究。

考点:本题考查弱电解质的电离、盐类的水解、实验方案的设计与分析。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

某学生在0.1mol/LNaHCO3溶液中滴加酚酞溶液1滴,整个溶液几乎没有什么变化,但溶液加热后,显明显淡红色,加热较长时间后冷却,红色不褪去.该学生为了了解该过程的原因,进行了下列探究过程:
[实验探究]
实验1:加热0.1mol/LNaHCO3溶液,测得溶液pH变化如下表
温度(℃) 10 20 30 50 70 80 100
pH 8.3 8.4 8.5 8.9 9.4 9.6 10.1
实验2:10℃时,在烧杯中加入0.1mol/LNaHCO3溶液200mL,测得该溶液pH=8.3,加热到100℃,测得pH=10.2,恢复到10℃,pH=9.8.
实验3:加热0.1mol/LNaHCO3溶液,将产生的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊.
实验4:
①配制0.1mol/LNaHCO3溶液和0.1mol/LNa2CO3溶液各200mL,10℃时,分别测得NaHCO3溶液pH=8.3,Na2CO3溶液pH=11.5.
②加热蒸发0.1mol/L NaHCO3溶液200mL,至溶液体积100mL,停止加热,加水至200mL,冷却至原温度,测得溶液pH=9.8.
③将0.1mol/L NaHCO3溶液200mL敞口放置三天,再加水至200mL,测得溶液pH=10.1.
请根据上述实验回答下列问题:
(1)用离子方程式表示0.1mol/LNaHCO3溶液中存在的平衡(除水电离平衡外)
HCO3-?CO32-+H+
HCO3-?CO32-+H+
HCO3-+H2O?H2CO3+OH-
HCO3-+H2O?H2CO3+OH-
.这两个平衡以
水解平衡
水解平衡
为主,理由是
溶液显碱性
溶液显碱性

(2)实验3得到的结论是
加热0.1mol/LNaHCO3溶液,NaHCO3发生分解反应,产生二氧化碳
加热0.1mol/LNaHCO3溶液,NaHCO3发生分解反应,产生二氧化碳

(3)结合实验2、3分析,加热0.1mol/LNaHCO3溶液,pH增大的原因可能是
水分蒸发
水分蒸发
NaHCO3发生分解反应
NaHCO3发生分解反应
NaHCO3水解平衡被促进
NaHCO3水解平衡被促进

(4)实验4①得到的结论是
相同温度下,Na2CO3的水解能力和溶液碱性大于NaHCO3
相同温度下,Na2CO3的水解能力和溶液碱性大于NaHCO3

(5)实验4②“加水至200mL”的目的是
排除因水分蒸发导致pH增大的因素
排除因水分蒸发导致pH增大的因素

实验4③可以得到的结论是
NaHCO3常温下即可发生分解反应
NaHCO3常温下即可发生分解反应

(6)要确定NaHCO3溶液加热后pH增大的主要原因还需要解决的问题是
NaHCO3发生分解生成碳酸钠?还是水解平衡向右移动?还是两者皆有
NaHCO3发生分解生成碳酸钠?还是水解平衡向右移动?还是两者皆有

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

某学生用0.1mol/L KOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,其操作可分解为如下几步:
(A)移取20.00mL待测的盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2-3滴酚酞
(B)用标准溶液润洗滴定管2-3次
(C)把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节液面并使滴定管尖嘴充满溶液
(D)取标准KOH溶液注入碱式滴定管至0刻度以上2-3cm
(E)调节酸式滴定管液面至0或0刻度以下,记下读数
(F)把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点,记下滴定管液面的刻度完成以下填空:
(1)正确操作的顺序是(用序号字母填写)
BDCEAF
BDCEAF

(2)上述(B)操作的目的是
防止将标准液稀释
防止将标准液稀释

(3)上述(A)操作之前,如先用待测液润洗锥形瓶,则对测定结果的影响是(填偏大、偏小、不变,下同)
偏大
偏大

(4)实验中用左手控制
碱式滴定管橡皮管玻璃珠处
碱式滴定管橡皮管玻璃珠处
(填仪器及部位),眼睛注视
锥形瓶中溶液的颜色变化
锥形瓶中溶液的颜色变化
,直至滴定终点.判断到达终点的现象是
锥形瓶中溶液的颜色由无色变浅红且保持30秒内不褪色
锥形瓶中溶液的颜色由无色变浅红且保持30秒内不褪色

(5)若称取一定量的KOH固体(含少量K2CO3)配制标准溶液并用来滴定上述盐酸,则对测定结果的影响是
偏大
偏大

(6)滴定结束后如仰视观察滴定管中液面刻度,则对滴定结果的影响是
偏大
偏大

(7)若用标准的NaOH滴定未知浓度的盐酸,选用酚酞为指示剂,造成测定结果偏高的原因可能是
DE
DE

A.锥形瓶中待测液在晃动时溅出了一些
B.滴定起始读数时,俯视滴定管的刻度,其它操作均正确
C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用待测液润洗
D.滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
E.未用标准液润洗碱式滴定管.

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科目:高中化学 来源: 题型:

某学生用0.1mol?L-1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作分解为如下几步:
A.移取20mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液
D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上1~2cm
E.调节液面至“0”或“0”以下刻度,记下读数
F.在锥形瓶下垫一张白纸,把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度.
就此实验完成填空:
(1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)
 

(2)操作中锥形瓶下垫一张白纸的作用是
 

(3)判断到达滴定终点的实验现象是
 
_.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

某学生在0.1mol/LNaHCO3溶液中滴加酚酞溶液1滴,整个溶液几乎没有什么变化,但溶液加热后,显明显淡红色,加热较长时间后冷却,红色不褪去.该学生为了了解该过程的原因,进行了下列探究过程:
[实验探究]
实验1:加热0.1mol/LNaHCO3溶液,测得溶液pH变化如下表
温度(℃)102030507080100
pH8.38.48.58.99.49.610.1
实验2:10℃时,在烧杯中加入0.1mol/LNaHCO3溶液200mL,测得该溶液pH=8.3,加热到100℃,测得pH=10.2,恢复到10℃,pH=9.8.
实验3:加热0.1mol/LNaHCO3溶液,将产生的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊.
实验4:
①配制0.1mol/LNaHCO3溶液和0.1mol/LNa2CO3溶液各200mL,10℃时,分别测得NaHCO3溶液pH=8.3,Na2CO3溶液pH=11.5.
②加热蒸发0.1mol/L NaHCO3溶液200mL,至溶液体积100mL,停止加热,加水至200mL,冷却至原温度,测得溶液pH=9.8.
③将0.1mol/L NaHCO3溶液200mL敞口放置三天,再加水至200mL,测得溶液pH=10.1.
请根据上述实验回答下列问题:
(1)用离子方程式表示0.1mol/LNaHCO3溶液中存在的平衡(除水电离平衡外)______、______.这两个平衡以______为主,理由是______.
(2)实验3得到的结论是______.
(3)结合实验2、3分析,加热0.1mol/LNaHCO3溶液,pH增大的原因可能是______、______、______.
(4)实验4①得到的结论是______.
(5)实验4②“加水至200mL”的目的是______.
实验4③可以得到的结论是______.
(6)要确定NaHCO3溶液加热后pH增大的主要原因还需要解决的问题是______.

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