题目内容
【题目】加热NaHCO3饱和溶液，测得该溶液的pH随温度发生如下变化
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升高的原因是HCO3-的水解程度增大，碱性增强。
乙同学认为，该溶液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。
（1）查阅资料，发现NaHCO3的分解温度为150℃，丙断言_________(填“甲”或“乙”)判断是错误的。
（2）关于NaHCO3饱和水溶液的表述正确的是_________
A．c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)
B．c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH-)
C．HCO3-的电离程度大于HCO3-的水解程度
（3）某同学用标准盐酸，测定某天然苏打水的NaHCO3的浓度，则测定中应选择的指示剂为 ，若量取20.00mL天然苏打水，则应在 (填仪器名称)中量取
（4）已知0.05mol/LBa(OH)2溶液的pH为11，且该温度下，H2CO3的Ka1=4×10-7，Ka2=4×10-11，则0.1mol/LNa2CO3溶液的pH近似为 (用对数表示)
（5）室温下，向含有Fe3+的CuSO4溶液中加入Cu(OH)2可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，从而除去Fe3+，该反应的离子方程式可表示为 ，该反应的平衡常数为 。(已知常温下的溶度积常数：Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38)。
【答案】
大于；（1）乙；（2）a；（3）甲基橙；碱式；（4）11-lg2.5；
（5）2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3+3Cu2+；K=5×1015
【解析】
试题分析：碳酸钠是强碱弱酸盐能水解，碳酸是二元弱酸，第一步电离程度远远大于第二步电离，所以碳酸根离子的第一步水解程度远远大于第二步水解程度，导致碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠的水解程度，故答案为：大于；
（1）碳酸氢钠的分解温度是150℃，常压下加热NaHCO3的水溶液，溶液的温度达不到150℃，所以碳酸氢钠不分解，溶液仍然是碳酸氢钠溶液，由此判断乙是错误的，故答案为：乙；
（2）A．根据物料守恒，有c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)，正确；B．根据电荷守恒，有c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)，错误；c．NaHCO3饱和水溶显碱性，说明HCO3-的电离程度小于HCO3-的水解程度，错误；故选a；
（3）碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液均显碱性，若选择酚酞作指示剂，在弱碱性溶液显滴定结束，则使得滴定不充分，因此需要在酸性条件下滴定结束，故选甲基橙作指示剂，碳酸钠溶液显碱性，量取20.00mL天然苏打水应该选用碱式滴定管，故答案为：甲基橙；碱式；
（4）0.05mol/LBa(OH)2溶液中c(OH-)=0.1mol/L，溶液的pH为11，说明c(H+)=1×10-11 mol/L，因此Kw=1×10-12。0.1mol/LNa2CO3溶液中存在CO32- + H2O
HCO3- + OH-，HCO3- + H2O H2CO3 + OH-，以第一步水解为主，Kh1=
=
=
=
=0.025， 0.025=
，解得c(OH-)≈0.04 mol/L，c(H+)=2.5×10-11 mol/L，pH=11- lg2.5，故答案为：11- lg2.5；
（5）硫酸铜溶液中存在的Fe3+离子的水解平衡，溶液显酸性，加入Cu(OH)2，溶液中的氢离子浓度减小，水解平衡正向移动，生成氢氧化铁沉淀，离子方程式为2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3+3Cu2+，反应的平衡常数K=
=
=
=
=5×1015，故答案为：2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3+3Cu2+；5×1015。
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