Question

16．Na₂CO₃是一種很重要的化學(xué)物質(zhì)，某中學(xué)某學(xué)生擬在實驗室中用NaOH制備Na₂CO₃溶液．下面是他的制備實驗過程：
用50mL NaOH溶液吸收CO₂氣體，制備Na₂CO₃溶液．為了防止通入的CO₂氣體過量，生成NaHCO₃，他設(shè)計了如下實驗步驟：①用25mL NaOH溶液吸收過量的CO₂氣體，至CO₂氣體不再溶解；②小心煮沸溶液1～2分鐘；③在得到的溶液中加入另一半（25mL）NaOH溶液，使溶液充分混合．
（1）在步驟①中，剛通入CO₂時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是CO₂+2OH^-=CO₃^2-+H₂O；而后又發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是CO₂+CO₃^2-+H₂O=2HCO₃^2-．
（2）步驟②中煮沸溶液的目的是趕走溶解在溶液中的CO₂氣體，防止碳酸氫鈉分解．
（3）步驟③中反應(yīng)的離子方程式是HCO₃^-+OH^-═CO₃^2-+H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二氧化碳與氫氧化鈉之間的定量關(guān)系分析判斷反應(yīng)過程中發(fā)生的反應(yīng)產(chǎn)物，少量二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，過量二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉和水；
（2）在②中煮沸溶液的目的是趕凈溶液中二氧化碳；
（3）在③中混合另一半NaOH溶液后發(fā)生的反應(yīng)是碳酸氫鈉和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉；

解答 解：（1）氫氧化鈉和過量二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉，反應(yīng)過程是二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉溶液，反應(yīng)的離子方程式為：CO₂+2OH^-=CO₃^2-+H₂O；繼續(xù)反應(yīng)，二氧化碳和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉溶液，反應(yīng)的離子方程式為：CO₂+CO₃^2-+H₂O=2HCO₃^2-；
故答案為：CO₂+2OH^-=CO₃^2-+H₂O，CO₂+CO₃^2-+H₂O=2HCO₃^2-；
（2）在②中煮沸溶液的目的是趕走溶解在溶液中的CO₂氣體，防止碳酸氫鈉分解，若不先驅(qū)走溶液中溶解的CO₂氣體，步驟③加入的NaOH將有部分與CO₂反應(yīng)被消耗掉，使NaHCO₃不能完全轉(zhuǎn)化成Na₂CO₃；
故答案為：趕走溶解在溶液中的CO₂氣體，防止碳酸氫鈉分解；
（3）在③中混合另一半NaOH溶液后發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式是碳酸氫鈉能和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)離子方程式為HCO₃^-+OH^-═CO₃^2-+H₂O．
故答案為：HCO₃^-+OH^-═CO₃^2-+H₂O．

點評 本題考查了鈉的重要化合物的性質(zhì)，物質(zhì)制備的實驗方法，物質(zhì)量不同產(chǎn)物不同，注意知識積累，題目難度中等．