Question

3．10℃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HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-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的水解程度大于（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，则乙（填“甲”或“乙”）判断正确．试剂X是B
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（填“高于”、“低于”或“等于”）8.3，则甲（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的具体关系是a=10^-4b
（4）25℃时，浓度均为0.3mol/L的Na₂CO₃和NaHCO₃溶液中，下列判断不正确的是C
A．均存在电离平衡和水解平衡
B．存在的粒子种类相同
C．c（OH^-）前者小于后者
D．分别加入NaOH固体，恢复到原温度，c（CO₃^2-）均增大．

Answer 1

分析 NaHCO₃为强碱弱酸盐，在溶液中发生：HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，水解呈碱性，加热时，NaHCO₃可分解生成Na₂CO₃，Na₂CO₃水解程度较大，溶液碱性较强；
（1）加入氯化钡溶液后，如生成沉淀，说明乙同学结论正确；
（2）将加热后的溶液冷却到10℃，若溶液的PH等于8.3，说明碳酸氢钠没有分解；
（3）常温下，在测得pH都等于9的NaOH溶液和Na₂CO₃溶液中，NaOH抑制水的电离，碳酸钠促进水解的电离，c（OH^-）分别为10^-9mol/L、10^-5mol/L；
（4）A．均存在水的电离平衡、弱酸根离子水解平衡；
B．水解后溶液中离子种类相同；
C．等浓度时碳酸钠的水解程度大；
D．加入NaOH固体，前者抑制碳酸根离子的水解，后者碳酸氢钠与NaOH反应生成碳酸钠．

解答 解：NaHCO₃为强碱弱酸盐，在溶液中发生：HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，水解呈碱性，加热时，NaHCO₃可分解生成Na₂CO₃，Na₂CO₃水解程度较大，溶液碱性较强，
故答案为：HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-；大于；
（1）加入氯化钡溶液后，如生成沉淀，说明溶液中存在大量的CO₃^2-，乙同学结论正确，而加入A、D都生成沉淀，不能正确，加入C无现象，故答案为：乙；B；
（2）将加热后的溶液冷却到10℃，若溶液的PH等于8.3，说明碳酸氢钠没有分解，则甲正确，故答案为：等于；甲；
（3）常温下，在测得pH都等于9的NaOH溶液和Na₂CO₃溶液中，NaOH抑制水的电离，碳酸钠促进水解的电离，c（OH^-）分别为10^-9mol/L、10^-5mol/L，则a与b的具体关系是a=10^-4b，故答案为：a=10^-4b；
（4）A．均存在水的电离平衡、弱酸根离子水解平衡，存在水解、电离平衡，故A正确；
B．水解后溶液中离子种类相同，均含5种离子，故B正确；
C．等浓度时碳酸钠的水解程度大，则c（OH^-）前者大于后者，故C错误；
D．加入NaOH固体，前者抑制碳酸根离子的水解，后者碳酸氢钠与NaOH反应生成碳酸钠，则c（CO₃^2-）均增大，故D正确；
故答案为：C．

点评 本题考查盐类水解，为高频考点，把握水解规律、水解平衡移动为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意影响水解的因素，题目难度不大．