某兴趣小组探究以芒硝Na2SO4·10H2O和CaO为原料制备Na2CO3。（1）将CaO水化后，与芒硝形成Na2SO4－Ca(OH)2－H2O三元体系，反应后过滤，向滤液中通入CO2，期望得到Na2CO3。三元体系中反应的离子方程式为： SO42－+ Ca(OH)2(s)+2H2OCaSO4·2H2O(s)+2 OH－该反应的平衡常数表达式K= 。往Na2SO4－Ca(OH)2－H2O三元体系中添加适量的某种酸性物质，控制pH=12.3 [即c(OH－)=0.02mol/L]，可使反应在常温下容易进行。反应后过滤，再向滤液中通入CO2，进一步处理得到Na2CO3。（2）在Na2SO4－Ca(OH)2－H2O三元体系中不直接通入CO2，其理由是。（3）添加的酸性物质须满足的条件（写出两点）是、。（4）用平衡移动原理解释添加酸性物质的理由：；以HA表示所添加的物质，则总反应的离子方程式可写为。（5）Na2CO3溶液中存在水解平衡：CO32－＋H2OHCO3－＋OH－。下列说法错误的是。a．加水稀释，溶液中所有离子的浓度都减小b．通入CO2，溶液pH减小c．加入NaOH固体，减小d．稀释溶液，平衡常数增大试题及答案-解答题-云返教育

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某兴趣小组探究以芒硝Na₂SO₄·10H₂O和CaO为原料制备Na₂CO₃。
（1）将CaO水化后，与芒硝形成Na₂SO₄－Ca(OH)₂－H₂O三元体系，反应后过滤，向滤液中通入CO₂，期望得到Na₂CO₃。三元体系中反应的离子方程式为： SO₄²^－+ Ca(OH)₂(s)+2H₂O

CaSO₄·2H₂O(s)+2 OH^－
该反应的平衡常数表达式K= 。
往Na₂SO₄－Ca(OH)₂－H₂O三元体系中添加适量的某种酸性物质，控制pH=12.3 [即c(OH^－)=0.02mol/L]，可使反应在常温下容易进行。反应后过滤，再向滤液中通入CO₂，进一步处理得到Na₂CO₃。
（2）在Na₂SO₄－Ca(OH)₂－H₂O三元体系中不直接通入CO₂，其理由是　。
（3）添加的酸性物质须满足的条件（写出两点）是　、　。
（4）用平衡移动原理解释添加酸性物质的理由：　；以HA表示所添加的物质，则总反应的离子方程式可写为　。
（5）Na₂CO₃溶液中存在水解平衡：CO₃²^－＋H₂O

HCO₃^－＋OH^－。下列说法错误的是　。
a．加水稀释，溶液中所有离子的浓度都减小
b．通入CO₂，溶液pH减小
c．加入NaOH固体，

减小
d．稀释溶液，平衡常数增大

试题解答

见解析

（1）根据平衡常数表达式，该反应的平衡常数表达式K=

；
（2）①在碱性条件下CO₂与Ca²⁺生成难溶物CaCO₃，所以不直接通入CO₂；
（3）加入酸性物质，氢离子可以中和氢氧根离子，使平衡向着生成CaSO₄?2H₂O的方向进行；以HA表示所添加的酸性物质，由于HA酸性要小于碳酸酸性，反正方程式中应该写成分子式，所以总反应的离子方程式为SO₄²^﹣+Ca（OH）₂+2HA?CaSO₄?2H₂O↓+2A^﹣；
（5）a．加水稀释，平衡右移溶液中CO₃²^－，HCO₃^－，OH^－离子的浓度都减小，但氢离子浓度增大，错误；b．通入CO₂，溶液酸性增加，pH减小，正确；c．加入NaOH固体，平衡左移，

减小，正确；d．稀释溶液，平衡常数不变，错误；

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