Question

【題目】某同學在實驗室研究Na2CO3和NaHCO3的性質及相互轉化．
（1）分別向濃度均為0.1mol/LNa2CO3及NaHCO3溶液中滴加幾滴酚酞試劑：
①Na2CO3溶液由無色變為紅色，其原因是 ．
②NaHCO3溶液也由無色變為紅色，其原因是 ．
③比較兩份溶液的顏色，紅色較淺的是（填化學式）．
（2）研究NaHCO3與CaCl2的反應．

實驗序號	實驗操作	實驗現象
實驗1	向2mL 0.001mol/L NaHCO3溶液中加入1mL 0.1mol/LCaCl2溶液	無明顯變化．用激光筆照射，沒有出現光亮的通路．
實驗2	向2mL 0.1mol/L NaHCO3溶液中加入1mL 0.1mol/LCaCl2溶液	略顯白色均勻的渾濁，用激光筆照射，出現光亮的通路．

①實驗1中沒有出現白色渾濁的原因是 ．
②實驗2中形成的分散系屬于 ．
③用離子方程式表示實驗2中發生的反應 ．
（3）在不引入其他雜質的前提下，實現Na2CO3與NaHCO3之間的轉化，請在圖中標出所用的試劑、用量或物質的濃度（反應前后溶液體積的變化可忽略）．

Answer 1

【答案】
（1）CO32﹣+H2O?HCO3﹣+OH﹣；HCO3﹣+H2O?H2CO3+OH﹣ ， HCO3﹣?H++CO32﹣ ， 水解程度大于電離程度；NaHCO3
（2）HCO3﹣濃度低，電離出的CO32﹣濃度更低，導致c（Ca2+）?c（CO32﹣）＜Ksp（CaCO3）；膠體；Ca2++2HCO3﹣=CaCO3↓+CO2+H2O
（3）CO2|0.2|NaOH|0.01
【解析】解：（1.）濃度均為0.1mol/LNa2CO3及NaHCO3溶液中碳酸根離子水解溶液呈堿性，碳酸氫根離子水解程度大于電離程度，所以溶液也呈堿性，相等濃度時，Na2CO3水解產生的氫氧根溶液大于NaHCO3水解產生的氫氧根，所以Na2CO3溶液的堿性強于NaHCO3的溶液，所以有①Na2CO3溶液由無色變為紅色，其原因是 CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣；②NaHCO3溶液也由無色變為紅色，其原因是 HCO3﹣+H2OH2CO3+OH﹣ ， HCO3﹣H++CO32﹣ ， 水解程度大于電離程度；③比較兩份溶液的顏色，紅色較淺的是NaHCO3 ，
所以答案是：①CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣；②HCO3﹣+H2OH2CO3+OH﹣ ， HCO3﹣H++CO32﹣ ， 水解程度大于電離程度；③NaHCO3；
（2.）根據題中的實驗現象可知，0.001mol/L NaHCO3溶液中電離出的CO32﹣濃度更低，導致c（Ca2+）c（CO32﹣）＜Ksp（CaCO3）因而溶液中不出現沉淀，0.1mol/L NaHCO3溶液中電離出的碳酸根離子濃度高一些，與鈣離子形成了碳酸鈣沉淀及膠體，所以有①實驗1中沒有出現白色渾濁的原因是 HCO3﹣濃度低，電離出的CO32﹣濃度更低，導致（Ca2+）c（CO32﹣）＜Ksp（CaCO3），所以答案是：HCO3﹣濃度低，電離出的CO32﹣濃度更低，導致c（Ca2+）c（CO32﹣）＜Ksp（CaCO3）；②用激光筆照射，出現光亮的通路為膠體的性質，所以實驗2中形成的分散系屬于膠體，所以答案是：膠體；③實驗2中發生的反應的離子方程式為Ca2++2HCO3﹣=CaCO3↓+CO2+H2O，所以答案是：Ca2++2HCO3﹣=CaCO3↓+CO2+H2O；
（3.）100mL0.1mol/LNa2CO3及中通入CO2生成碳酸氫鈉，根據鈉元素守恒可知，得到的碳酸氫鈉溶液的濃度為0.2mol/L，將100mL0.1mol/LNaHCO3溶液轉化為碳酸鈉溶液，則加入0.01mol的氫氧化鈉固體即可，所以答案是：CO2；0.2；NaOH；0.01．