Question

6．碳酸鈉是一種重要的化工原料，主要采用氨堿法生產(chǎn)．回答下列問(wèn)題：
（1）碳酸鈉俗稱(chēng)純堿，可作為堿使用的原因是CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-（用離子方程式表示）．
（2）已知：
①2NaOH（s）+CO₂（g）═Na₂CO₃（s）+H₂O（g）△H₁=-127.4kJ•mol^-1
②NaOH（s）+CO₂（g）═NaHCO₃（s）△H₁=-131.5kJ•mol^-1
反應(yīng)2NaHCO₃（s）═Na₂CO₃（s）+H₂O（g）+CO₂（g）的△H=+135.6 kJ•mol^-1，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=c（H₂O）•c（CO₂）．
（3）向含有BaSO₄固體的溶液中滴加Na₂CO₃溶液，當(dāng)有BaCO₃沉淀生成時(shí)溶液中$\frac{c（C{O}_{3}^{2-}）}{c（S{O}_{4}^{2-}）}$=$\frac{260}{11}$．已知K_sp（BaCO₃）=2.6×10^-9，K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-10．

Answer 1

分析 （1）碳酸鈉俗稱(chēng)純堿；Na₂CO₃為強(qiáng)堿弱酸鹽，CO₃ ^2-水解使溶液呈堿性；
（2）①2NaOH（s）+CO₂（g）═Na₂CO₃（s）+H₂O（g）△H₁=-127.4kJ•mol^-1
②NaOH（s）+CO₂（g）═NaHCO₃（s）△H₁=-131.5kJ•mol^-1
，①-2×②得，2NaHCO₃（s）═Na₂CO₃（s）+H₂O（g）+CO₂（g）據(jù)此進(jìn)行分析；K=$\frac{反應(yīng)物濃度冪之積}{生成物濃度冪之積}$；
（3）當(dāng)碳酸鋇、硫酸鋇兩種沉淀共存時(shí)，溶液中鋇離子濃度為定值，根據(jù)溶度積計(jì)算．

解答 解：（1）碳酸鈉俗稱(chēng)純堿；Na₂CO₃為強(qiáng)堿弱酸鹽，CO₃ ^2-離子水解方程式為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，使溶液呈堿性，
故答案為：純堿；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（2）①2NaOH（s）+CO₂（g）═Na₂CO₃（s）+H₂O（g）△H₁=-127.4kJ•mol^-1
②NaOH（s）+CO₂（g）═NaHCO₃（s）△H₁=-131.5kJ•mol^-1
，①-2×②得，2NaHCO₃（s）═Na₂CO₃（s）+H₂O（g）+CO₂（g）△H=+135.6kJ•mol^-1；K=c（H₂O）•c（CO₂），
故答案為：+135.6；c（H₂O）•c（CO₂）；
（3）K_sp（Ba SO₄）=c（Ba²⁺）（SO₄^2-）=1.1×10^-10；K_sp（BaCO₃）=c（Ba²⁺）c（CO₃^2-）=2.6×10^-9，
所以$\frac{c（C{O}_{3}^{2-}）}{c（S{O}_{4}^{2-}）}$=$\frac{Ksp（BaC{O}_{3}）}{Ksp（BaS{O}_{4}）}$=$\frac{2.6×1{0}^{-9}}{1.1×1{0}^{-10}}$=$\frac{260}{11}$，
故答案為：$\frac{260}{11}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算，反應(yīng)熱計(jì)算等，題目難度中等，注意掌握平衡常數(shù)的計(jì)算和應(yīng)用與蓋斯定律．