Question

6．CO₂是最常見(jiàn)的酸性氧化物之一，實(shí)驗(yàn)室用一定濃度的NaOH溶液吸收二氧化碳可以得到相應(yīng)的鹽溶液．某實(shí)驗(yàn)興趣小組對(duì)該反應(yīng)的產(chǎn)物成分進(jìn)行探究：
Ⅰ．①取反應(yīng)后溶液少許于試管中，滴入幾滴酚酞試液，溶液變紅．
甲同學(xué)認(rèn)為一定是剩余氫氧化鈉使溶液顯堿性．
乙同學(xué)不同意他的看法，理由是：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-（或HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-）（用離子方程式表示）．
丙同學(xué)為了驗(yàn)證甲乙兩位同學(xué)的觀點(diǎn)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：取少量一定濃度的NaOH溶液并向溶液中通入過(guò)量CO₂，再向反應(yīng)后的溶液中滴入酚酞，溶液仍然變紅．（不考慮CO₂溶解），請(qǐng)將該溶液中所有離子的濃度由大到小排列：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）
②若反應(yīng)后的溶液中只有一種酸式鹽，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明該結(jié)論．
提供試劑：稀鹽酸，Ba（OH）₂溶液，BaCl₂溶液，酚酞，澄清石灰水，MgCl₂溶液，NaOH溶液

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

Ⅱ．有同學(xué)認(rèn)為SO₂與CO₂相似也可以與NaOH溶液反應(yīng)．實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)將過(guò)量SO₂通入少量一定濃度的NaOH溶液，所得溶液能使pH試紙變紅．（不考慮SO₂溶解）
請(qǐng)將該溶液中所有離子的濃度由大到小排列：c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^- ）．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)室用一定濃度的NaOH溶液吸收二氧化碳可以得到相應(yīng)的鹽溶液．
Ⅰ．①取反應(yīng)后溶液少許于試管中，滴入幾滴酚酞試液，溶液變紅．可能是氫氧化鈉過(guò)量，也可能是生成的碳酸鈉或碳酸氫鈉水溶液中水解溶液顯堿性；
取少量一定濃度的NaOH溶液并向溶液中通入過(guò)量CO₂，再向反應(yīng)后的溶液中滴入酚酞，溶液仍然變紅是碳酸氫鈉溶液中碳酸氫根離子水解溶液顯堿性，據(jù)此分析溶液中離子濃度大小；
②若反應(yīng)后的溶液中只有一種酸式鹽，加入幾滴BaCl₂溶液，振蕩；再向溶液中滴入幾滴NaOH溶液，振蕩若開始不產(chǎn)生白色沉淀，加入NaOH溶液后有白色沉淀生成，則溶液中只含碳酸氫鈉；
Ⅱ．過(guò)量SO₂通入少量一定濃度的NaOH溶液，所得溶液能使pH試紙變紅說(shuō)明溶液顯酸性，證明亞硫酸氫根離子電離程度大于其水解程度．

解答 解：Ⅰ．①取反應(yīng)后溶液少許于試管中，滴入幾滴酚酞試液，溶液變紅，說(shuō)明溶液顯堿性，甲同學(xué)認(rèn)為一定是剩余氫氧化鈉使溶液顯堿性．乙同學(xué)不同意他的看法，理由是碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液中都會(huì)發(fā)生水解溶液顯堿性，反應(yīng)的離子方程式為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-（或HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-），取少量一定濃度的NaOH溶液并向溶液中通入過(guò)量CO₂，再向反應(yīng)后的溶液中滴入酚酞，溶液仍然變紅說(shuō)明溶液顯堿性，碳酸氫鈉溶液中碳酸氫根離子水解程度大于其電離程度，溶液中離子濃度大小為：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-），
故答案為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-（或HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-）；c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；
②若反應(yīng)后的溶液中只有一種酸式鹽，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明該結(jié)論，步驟為：取少量反應(yīng)后溶液于試管中，加入幾滴BaCl₂溶液，振蕩；再向溶液中滴入幾滴NaOH溶液，振蕩，若開始不產(chǎn)生白色沉淀，加入NaOH溶液后有白色沉淀生成，則溶液中只含碳酸氫鈉，
故答案為：

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
取少量反應(yīng)后溶液于試管中，加入幾滴BaCl2溶液，振蕩；再向溶液中滴入幾滴NaOH溶液，振蕩	若開始不產(chǎn)生白色沉淀，加入NaOH溶液后有白色沉淀生成，則溶液中只含碳酸氫鈉

Ⅱ．過(guò)量SO₂通入少量一定濃度的NaOH溶液，所得溶液能使pH試紙變紅說(shuō)明溶液顯酸性，證明亞硫酸氫根離子電離程度大于其水解程度，該溶液中所有離子的濃度由大到小排列順序?yàn)椋篶（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^- ），
故答案為：c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^- ）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了鹽類水解、溶液酸堿性的判斷，電解質(zhì)溶液中離子濃度大小比較，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)質(zhì)的理解應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．