Question

一種常用的泡沫滅火器構造如圖．內筒a是玻璃瓶，外筒b是鋼瓶，平時泡沫滅火器內筒外筒盛有液態試劑，當遇火警時，將滅火器取下倒置，內外筒液體試劑立即混合產生大量CO₂泡沫滅火，從液態試劑在滅火器中長久放置和快速滅火兩個角度分析，盛放藥品正確的是（　　）

A．a中盛飽和Na₂CO₃溶液，b中盛Al₂（SO₄）₃溶液

B．a中盛飽和NaHCO₃溶液，b中盛Al₂（SO₄）₃溶液?

C．a中盛Al₂（SO₄）₃溶液，b中盛飽和Na₂CO₃溶液

D．a中盛Al₂（SO₄）₃溶液，b中盛飽和NaHCO₃溶液

Answer 1

分析：Al³⁺水解成酸性會腐蝕鋼瓶，而碳酸根和碳酸氫根水解成堿性可以較好的保護鋼瓶 因此玻璃瓶中應放Al₂（SO₄）₃溶液而鋼瓶中應該放飽和Na₂CO₃溶液或飽和NaHCO₃溶液 但是考慮到飽和碳酸氫鈉溶液結合一個氫離子就可以放出二氧化碳氣體 而碳酸根離子要結合兩個才可以放出二氧化碳氣體，所以考慮快速滅火方面應該用飽和NaHCO₃溶液．

解答：解：Al³⁺水解成酸性會腐蝕鋼瓶，而碳酸根和碳酸氫根水解成堿性可以較好的保護鋼瓶  因此玻璃瓶中應放Al₂（SO₄）₃溶液而鋼瓶中應該放飽和Na₂CO₃溶液或飽和NaHCO₃溶液  但是考慮到飽和碳酸氫鈉溶液結合一個氫離子就可以放出二氧化碳氣體  而碳酸根離子要結合兩個才可以放出二氧化碳氣體，所以考慮快速滅火方面應該用飽和NaHCO₃溶液，
相關方程式：
Al³⁺+3H₂O═Al（OH）₃+3H⁺
CO₃ ^2-+H₂O═HCO₃^-+OH^-
HCO₃^-+H₂O═H₂CO₃ +OH^-
CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-
HCO₃^-+H⁺═H₂O+CO₂↑
故選D．

點評：本題考查鹽類水解應用，主要是水解溶液酸堿性分析判斷，生成二氧化碳快慢的判斷，題目難度中等．