Question

【題目】溶洞的形成主要源于石灰巖受地下水的長期溶蝕，發生反應：CaCO3＋CO2＋H2O＝Ca(HCO3)2。當受熱或壓強突然減小時溶解的Ca(HCO3)2會分解，從而形成鐘乳石、石筍等奇妙景觀。

(1)寫出Ca(HCO3)2受熱分解的離子方程式____；從平衡移動的角度解釋壓強減小時Ca(HCO3)2分解的原因_______。

(2)向Ca(HCO3)2飽和溶液中滴加酚酞，溶液呈很淺的紅色。由此可得到的結論是：飽和溶液中Ca(HCO3)2水解程度__________且___________。

(3)常溫下，H2CO3的電離常數Ka2＝4.7×10－11。若測得5.0×10－3 mol/L Ca(HCO3)2溶液的pH為8.0，則溶液中c(CO32－)與c(OH－)的比值為___________(簡要寫出計算過程)。

Answer 1

【答案】Ca2++2HCO3-CaCO3↓+H2O+CO2 壓強減小時，二氧化碳氣體從溶液中逸出，溶液中二氧化碳濃度減小，平衡向Ca(HCO3)2分解的方向移動 低 可逆 47

【解析】

（1）Ca(HCO3)2受熱分解生成碳酸鈣、二氧化碳和水，當壓強減小時，二氧化碳氣體從溶液中逸出，溶液中二氧化碳濃度減小，平衡向正反應方向移動；

（2）Ca(HCO3)2是強堿弱酸鹽，碳酸氫根在溶液中部分水解使溶液呈堿性；

（3）依據電離常數和題給數據計算可得。

（1）Ca(HCO3)2受熱分解生成碳酸鈣、二氧化碳和水，反應的離子方程式為Ca2++2HCO3-CaCO3↓+H2O+CO2；減小生成物濃度，平衡向正反應方向移動，當壓強減小時，二氧化碳氣體從溶液中逸出，溶液中二氧化碳濃度減小，平衡向Ca(HCO3)2分解的方向移動，故答案為：Ca2++2HCO3-CaCO3↓+H2O+CO2；壓強減小時，二氧化碳氣體從溶液中逸出，溶液中二氧化碳濃度減小，平衡向Ca(HCO3)2分解的方向移動；

（2）Ca(HCO3)2是強堿弱酸鹽，碳酸氫根在溶液中部分水解使溶液呈堿性，則向Ca(HCO3)2飽和溶液中滴加酚酞，溶液呈很淺的紅色說明飽和溶液中Ca(HCO3)2水解程度低且可逆，故答案為：低；可逆；

（3）5.0×10－3 mol/L Ca(HCO3)2溶液的pH為8.0，溶液中HCO3-的濃度為10-2mol/L，H+的濃度為10-8mol/L，OH－由的濃度為10-6mol/L，Ka2＝=4.7×10－11可得c(CO32－)= =4.7×10－5 mol/L，則溶液中c(CO32－)與c(OH－)的比值為=47，故答案為：47。