Question

pC類似pH，是指極稀溶液中，溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度的常用對數(shù)負值。如某溶液溶質(zhì)的濃度為1×10^－3 mol·L^－1，則該溶液中溶質(zhì)的pC＝－lg(1×10^－3)＝3。下圖為H₂CO₃在加入強酸或強堿溶液溶液后，平衡時溶液中三種成分的pC—pH圖。請回答下列問題：

(1)在人體血液中，HCO能起到使人體血液pH保持在7.35～7.45的作用。

①請用電解質(zhì)溶液中的平衡解釋：__________________(用離子方程式表示)。

②正常人體血液中，HCO的水解程度________電離程度(填“<”、“>”或“＝”)。

③pH＝7.00的血液中，c(H₂CO₃)________c(HCO)(填“<”、“>”或“＝”)。

(2)H₂CO₃一級電離平衡常數(shù)的數(shù)值K_a1≈________。

(3)某同學(xué)認為該溶液中Na₂CO₃的水解是微弱的，發(fā)生水解的CO不超過其總量的10%。請你設(shè)計簡單實驗證明該同學(xué)的觀點是否正確______________________。

(4)已知某溫度下Li₂CO₃的K_sp為1.68×10^－3，將適量Li₂CO₃固體溶于100 mL水中至剛好飽和，飽和Li₂CO₃溶液中c(Li^＋)＝0.15 mol·L^－1、c(CO)＝0.075 mol·L^－1。若t₁時刻在上述體系中加入100 mL 0.125 mol·L^－1 Na₂CO₃溶液，列式計算說明是否有沉淀產(chǎn)生。

Answer 1

答案　(1)①HCOH^＋＋CO、HCO＋H₂OH₂CO₃＋OH^－�、�>�、�<　(2)10^－6　(3)用pH試紙(或pH計)測常溫下0.1 mol·L^－1 Na₂CO₃溶液的pH，若pH<12，該同學(xué)的觀點正確；若pH>12，則該同學(xué)的觀點錯誤

(4)c(Li^＋)＝0.075 mol·L^－1、c(CO)＝0.1 mol·L^－1，c²(Li^＋)·c(CO)＝5.6×10^－4<1.68×10^－3，所以無沉淀產(chǎn)生。

解析　(1)①依據(jù)信息抓住HCO既能水解也能電離分析；②由信息可知正常人體血液顯堿性，所以HCO的水解大于電離；③由圖像可知c(H₂CO₃)＝c(HCO)時溶液顯酸性，顯中性時c(HCO)>c(H₂CO₃)。(2)K_a1＝，pH＝6時，c(H₂CO₃)＝c(HCO)，所以K_a1＝c(H^＋)。(3)由CO＋H₂OHCO＋OH^－可知測一定濃度的Na₂CO₃溶液中c(OH^－)即可求出已水解的Na₂CO₃的濃度。(4)注意最后溶液的體積為原體積的2倍。