登录
21. 兴趣小组的同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的某些性质进行了相关探究。
[提出问题] 它们溶液的酸碱性及与酸反应时溶液的 $\mathrm{pH}$ 如何变化?
[实验探究 1] 向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠和氢氧化钠溶液中分别加人几滴紫甘蓝汁液, 同时用蒸馏水进行对比实验, 观察并记录现象如下:
查阅资料:
[得出结论 1] 三种溶液的碱性由强到弱的顺序为
[实验探究 2] 甲同学在烧杯中加人约 $5 \mathrm{~mL}$ 稀氢氧化钠溶液, 再滴人几滴酚酞溶液, 此时溶液由
[得出结论 2] 从微观角度分析, 该反应的实质是
[实验探究 3] 向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中, 分别逐滴加人一定浓度的盐酸, 得到 $\mathrm{pH}$ 变化与时间的关系如图 2、图 3 所示。
[交流与反思] $b$ 点的溶质为
[得出结论 3] 通过上述分析, 碳酸钠与盐酸反应的过程可用以下两个化学方程式表示:
[结论与反思] 探究溶液的酸碱性及反应中 $\mathrm{pH}$ 的变化, 可以认识反应的原理及进行的过程。
[提出问题] 它们溶液的酸碱性及与酸反应时溶液的 $\mathrm{pH}$ 如何变化?
[实验探究 1] 向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠和氢氧化钠溶液中分别加人几滴紫甘蓝汁液, 同时用蒸馏水进行对比实验, 观察并记录现象如下:
查阅资料:
[得出结论 1] 三种溶液的碱性由强到弱的顺序为
氢氧化钠溶液＞碳酸钠溶液＞碳酸氢钠溶液
。[实验探究 2] 甲同学在烧杯中加人约 $5 \mathrm{~mL}$ 稀氢氧化钠溶液, 再滴人几滴酚酞溶液, 此时溶液由
无
色变为红
色。向其中加人稀盐酸, 该反应的化学方程式为$\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}+\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}=\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{H}{}_{2}\mathrm{O}$
。乙同学向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中逐滴加人一定浓度的盐酸, 得到 $\mathrm{pH}$ 变化与时间的关系如图 1 所示。 $a$ 点表示的含义是$\mathrm{p}\mathrm{H}=7$,恰好完全反应
。[得出结论 2] 从微观角度分析, 该反应的实质是
氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
。[实验探究 3] 向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中, 分别逐滴加人一定浓度的盐酸, 得到 $\mathrm{pH}$ 变化与时间的关系如图 2、图 3 所示。
[交流与反思] $b$ 点的溶质为
$\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}、\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}$
(填化学式)。将图 2 与图 3 中阴影部分进行叠加, 发现两者基本重合, $c$ 点的溶质为$\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}、\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}{}_{3}$
(填化学式)。[得出结论 3] 通过上述分析, 碳酸钠与盐酸反应的过程可用以下两个化学方程式表示:
$\mathrm{N}\mathrm{a}{}_{2}\mathrm{C}\mathrm{O}{}_{3}+\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}=\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}{}_{3}+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}$
、$\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}{}_{3}+\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}=\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}+\mathrm{H}{}_{2}\mathrm{O}+\mathrm{C}\mathrm{O}{}_{2}\uparrow$
。[结论与反思] 探究溶液的酸碱性及反应中 $\mathrm{pH}$ 的变化, 可以认识反应的原理及进行的过程。
答案
氢氧化钠溶液＞碳酸钠溶液＞碳酸氢钠溶液
无
红
NaOH+
HCl=NaCl+H₂O
pH=7，恰好完全反应
氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
NaCl、HCl
NaCl、NaHCO₃
Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl
NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑
