Question

現(xiàn)對0.1mol/L的純堿溶液進(jìn)行相關(guān)研究．
（1）用pH試紙測定該溶液的pH，其正確的操作

用玻璃棒蘸取待測液，滴在pH試紙上，顏色變化后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比

．
（2）由上測得純堿溶液呈堿性，請用離子方程式表示其原因：

CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-

．
（3）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識對Na₂CO₃溶液進(jìn)行分析，寫出了以下四個關(guān)系式．請你判斷：在正確的關(guān)系式后面打“√”，在錯誤的后面寫出正確的關(guān)系式．
①c（Na⁺）=2[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）]：

c（Na⁺）=

1

2

[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）]

；
②c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-）：

√

；
③c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）：

c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）

；
④c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）：

√

．

Answer 1

分析：（1）測定pH的步驟為蘸、滴、對比；
（2）碳酸根離子水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子；
（3）Na₂CO₃溶液中，存在物料守恒式為c（Na⁺）=

1

2

[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）]，電荷守恒式為c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-），并結(jié)合水解顯堿性來分析解答．

解答：解：（1）測定pH的步驟為用玻璃棒蘸取待測液，滴在pH試紙上，顏色變化后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比，然后確定溶液的pH，
故答案為：用玻璃棒蘸取待測液，滴在pH試紙上，顏色變化后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比；
（2）碳酸根離子水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子，溶液顯堿性，離子反應(yīng)為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，故答案為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（3）①Na₂CO₃溶液中，存在物料守恒式為c（Na⁺）=

1

2

[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）]，顯然c（Na⁺）=2[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）]關(guān)系錯誤，
故答案為：c（Na⁺）=

1

2

[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）]；
②Na₂CO₃溶液中，溶液不顯電性，由電荷守恒可知c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-），故答案為：√；
③Na₂CO₃溶液中，由質(zhì)子守恒可知，c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃），故答案為：c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）；
④Na₂CO₃溶液中，由化學(xué)式可知，c（Na⁺）＞c（CO₃^2-），又由CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，則離子濃度關(guān)系為c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-），
故答案為：√．

點評：本題考查鹽類水解及離子濃度的關(guān)系，明確溶液中的三個守恒式及水解反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，注意pH測定的規(guī)范操作，題目難度不大．