Question

7．塊狀石灰石和適量稀鹽酸反應(yīng)至氣泡不再逸出后，測得其殘留液pH 等于2．此時取反應(yīng)后澄清溶液10g，逐滴勻速滴入10.6%的碳酸鈉溶液，若1秒滴入0.1g碳酸鈉溶液，用pH數(shù)字探測儀連續(xù)監(jiān)測，得曲線如下[pH為縱坐標，時間s（秒）為橫坐標]：
（1）若向殘留液中滴加紫色石蕊試液，石蕊試液會變紅；
（2）實驗中，曲線B點之前澄清溶液中的離子有鈣離子、鈉離子，氯離子；
（3）C點時溶液中有多少白色沉淀？
（4）CD段上升的原因是碳酸鈉溶液顯堿性且碳酸鈉溶液過量．

Answer 1

分析 根據(jù)測得其殘留液pH等于2，說明鹽酸有剩余．根據(jù)圖象可知，AB段的pH越來越大，先是石灰石與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳，由于碳酸鈉溶液呈堿性，故隨著碳酸鈉溶液的增加pH越來越大，BC段此時是氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，CD段是碳酸鈉過量，碳酸鈉溶液呈堿性解答．

解答 解：
（1）測得其殘留液pH等于2，說明鹽酸有剩余．若向殘留液中滴加紫色石蕊試液，石蕊試液會變紅；
（2）根據(jù)圖象可知，AB段的pH越來越大，先是石灰石與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；隨著碳酸鈉的增加，由于碳酸鈉溶液呈堿性，故隨著碳酸鈉溶液的增加pH越來越大，說明是鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，當二者恰好完全反應(yīng)時，溶液的pH不再變化，即BC段，實驗中，曲線B點之前澄清溶液中的離子有鈣離子、鈉離子，氯離子；
（3）BC段是氯化鈣和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；
消耗碳酸鈉的質(zhì)量為=（450s-50s）×0.1g/s×10.6%=40g×10.6%
設(shè)生成碳酸鈣的質(zhì)量為x
CaCl₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaCl；
      106     100
40g×10.6%      x
$\frac{106}{40g×10.6%}=\frac{100}{x}$
x=4g
（4）當氯化鈣和碳酸鈉完全反應(yīng)時，隨著碳酸鈉的增加，溶液的pH越來越大，故CD段是碳酸鈉過量，碳酸鈉溶液呈堿性．
故答案為：
（1）變紅；
（2）鈣離子、鈉離子，氯離子；
（3）C點時溶液中有4g白色沉淀產(chǎn)生；
（4）碳酸鈉溶液顯堿性且碳酸鈉溶液過量．

點評 本考點主要考查了溶液PH的變化等，綜合性比較強．加強有關(guān)知識的整合，能夠靈活運用．