题目内容
【题目】10℃时加热饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
(1)饱和溶液中存在三个平衡关系,写出三个平衡表达式 :________;_______;______。
(2)甲同学认为,该溶液的pH升高的原因是的水解程度增大,故碱性增强。乙同学认为,溶液的pH升高的原因是
受热分解,生成了
,并推断
的水解程度________(填“大于”或“小于”)
。丙同学认为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)丁同学向饱和溶液中加入饱和
溶液,观察到有白色沉淀和无色气体,经检验该白色沉淀为碳酸钙沉淀,试利用沉淀溶解平衡表达式和K、Q关系分析产生该沉淀的原因 ____________。
【答案】
大于 甲 加入饱和
溶液后,溶液中钙离子浓度与碳酸根离子浓度的乘积大于
,使
,向产生沉淀的方向进行
【解析】
根据弱根离子的水解规律进行判断。弱酸的酸式酸根既能水解也能电离,溶液的酸碱性由电离和水解的程度进行判断属于弱酸的酸式盐,
既能发生水解又能发生电离,因为
溶液显碱性,所以电离小于水解。
(1)属于强碱弱酸的酸式盐,所以溶液中有水的电离,
-的电离和水解,所以三个平衡关系表达式为:
;
;
;
(2)为强碱弱酸盐,在溶液中发生水解反应:
,水解呈碱性,加热时,
可分解生成Na2CO3,Na2CO3的水解程度较大,溶液碱性较强。由已知10℃时
溶液的pH等于8.3,所以丙同学认为将加热后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH等于8.3,则甲判断正确;
(3)发生电离
,滴加几滴饱和
溶液,有白色沉淀生成,说明Ca2+和CO32-的乘积大于
结合生成了CaCO3沉淀,促进了
的电离。答案:加入饱和
溶液后,溶液中钙离子浓度与碳酸根离子浓度的乘积大于
,使
,向产生沉淀的方向进行。
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