碳酸氢钠溶液受热碱性增强原因实验探究

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1、碳酸氢钠溶液受热碱性增强原因实验探究在比较NaHCO3与Na2CO3性质时，学生们发现在盛有NaHCO3溶液的试管里滴入2~3滴酚酞试液，溶液显很浅的红色，说明由于NaHCO3水解，溶液显碱性，但碱性较弱。而在盛有Na2CO3溶液的试管里滴入2~3滴酚酞试液，溶液显玫红色，说明由于Na2CO3水解程度较大，溶液碱性较强。学生们还发现当加热这两种溶液时，两种溶液红色都加深。对于Na2CO3溶液来说，加热溶液颜色变深的原因比较容易推测：加热使CO32-离子水解程度增大，溶液碱性增强。而对于NaHCO3溶液加热

2、颜色变深来说，同学们意见不一。相关解释有两种比较有代表性：一、原因与Na2CO3溶液相似，加热使HCO3-的水解加剧。二、由于NaHCO3热稳定性差，受热分解成Na2CO3。Na2CO3水解程度大，溶液颜色变深。持第一种意见者反驳理由：经在网络上查询，NaHCO3分解温度大约300℃。加热NaHCO3溶液，温度不可能达到300℃，NaHCO3不可能分解。持第二种意见者反驳理由：若加热使水解程度增大，当恢复原温度时，溶液颜色也应恢复。但实验证明：即使恢复原温度，溶液颜色也不会再恢复。于是学生们在教师指导下，

3、做了如下探究实验：取分析纯NaHCO3，分别配制1mol/L和0.1mol/L溶液。每种溶液分别用三支试管各取5mL。其中一支试管用作对照，另外两支试管分别用酒精灯和80℃水浴加热，并塞上带导气管的单孔橡皮塞，将导气管插入小试管中所盛澄清石灰水中。实验结果如下表：浓度现象1mol/L0.1mol/L酒精灯80℃水浴酒精灯80℃水浴加热约5分钟溶液沸腾，产生大量气泡。溶液颜色加深。澄清石灰水变浑浊。溶液颜色加深，有细小气泡放出，振荡后放出大量气泡。澄清石灰水变浑浊。溶液沸腾，产生大量气泡。溶液颜色加深。经较

4、长时间澄清石灰水变浑浊。溶液颜色加深，有少量细小气泡放出，振荡后气泡略有增多。澄清石灰水略显浑浊。冷却至原温度溶液停止沸腾。溶液颜色比对照试管深。气泡不再放出。溶液颜色比对照试管深。溶液停止沸腾。溶液颜色比对照试管深。气泡不再放出。溶液颜色变浅，与对照试管中溶液颜色接近。经师生共同讨论，得出结论：一、酒精灯加热，局部温度过高，1mol/L和0.1mol/L两种NaHCO3溶液均出现分解。二、80℃水浴加热，1mol/LNaHCO3溶液出现分解，0.1mol/LNaHCO3溶液有轻微分解。三、分解与水解有关

5、。1mol/LNaHCO3溶液受热水解程度加大，CO2溶解度减小，水解生成的H2CO3分解挥发出CO2，导致NaHCO3分解。0.1mol/LNaHCO3溶液由于浓度小，水解生成的H2CO3分解成的CO2不易挥发，分解程度小。四、水解使较浓NaHCO3溶液不需300℃以上，接近100℃就有NaHCO3分解发生。