Question

取体积相同的两份0.1mol·L-1的NaOH溶液把其中的一份敞口放在空气中一段时间后，溶液的pH将______(填增大、减小或不变)。用已知浓度的H2SO4溶液去中和两份NaOH溶液时，若中和在空气中放置的溶液所消耗H2SO4溶液体积为V1，另一份消耗H2SO4溶液体积为V2。

(1)以甲基橙为指示剂时，V1和V2的关系是______。

(2)以酚酞作为指示剂时，V1和V2的关系是______。

Answer 1

变小  ①V1=V2   ②V1＜V2

解析:

一份NaOH溶液暴露在空气中，会吸收空气中的CO2气体而转化为Na2CO3，方程式为2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O。由于消耗了NaOH，则溶液的pH会减小，该溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3，另一份溶液的溶质仍为NaOH。

(1)若以甲基橙为指示剂，变色时溶液呈酸性，则Na2CO3与H2SO4反应转变为CO2溶解在H2O中生成H2CO3而使溶液呈酸性。由于1mol NaCO3由2mol NaOH转变而来，而此时1mol Na2CO3消耗的H2SO4与2mol NaOH消耗的H2SO4相等，所以，V1=V2。

(2)若以酚酞为指示剂，变色时溶液呈弱碱性，Na2CO3与H2SO4反应后应生成NaHCO3，由于NaHCO3溶液中HCO3-水解生成OH-的能力大于HCO3-电离生成H+的能力，从而使溶液呈弱碱性。由于1mol Na2CO3转变为NaHCO3消耗的H2SO4少于2mol NaOH转变为Na2SO4消耗的H2SO4少，所以V1＜V2。