高一化学

离子反应写出以下溶液混和的化学反

从离子的角度看，这两道题目是完全相同的，因为两道题目中，在混合之后反应之前，溶液中的离子均为Na+、Ca2+、[HCO3]-和OH-四种离子（暂不考虑[HCO3]2-的电离平衡），其中Na+不会和其它离子发生反应，可以不考虑。 下面考虑其它三种离子之间可能发生的反应： (1) [HCO3]- = H+ + [CO3]2- (2) Ca2+ + [CO3]2- = CaCO3 (3) H+ + OH- = H2O (4) Ca2+ + 2OH- = Ca(OH)2 而(1)和(2)相加，得到 (5) Ca2+ + [HCO3]- = CaCO3 + H+ 而(1)和(3)相加，得到 (6)...全部

  从离子的角度看，这两道题目是完全相同的，因为两道题目中，在混合之后反应之前，溶液中的离子均为Na+、Ca2+、[HCO3]-和OH-四种离子（暂不考虑[HCO3]2-的电离平衡），其中Na+不会和其它离子发生反应，可以不考虑。
  下面考虑其它三种离子之间可能发生的反应： (1) [HCO3]- = H+ + [CO3]2- (2) Ca2+ + [CO3]2- = CaCO3 (3) H+ + OH- = H2O (4) Ca2+ + 2OH- = Ca(OH)2 而(1)和(2)相加，得到 (5) Ca2+ + [HCO3]- = CaCO3 + H+ 而(1)和(3)相加，得到 (6) [HCO3]- + OH- = [CO3]2- + H2O 其中的“=”应看作是双箭头的平衡符号，反应到底向哪边进行要看具体的反应条件。
   下面再结合题目中的两个小题作具体分析。 (a) NaHCO3和Ca(OH)2溶液混合，又可分为三种情况（其中反应物的比例均为摩尔比）。 (i) NaHCO3:Ca(OH)2>=2:1时：此时[HCO3]-电离出的H+会将溶液中的OH-全部消耗掉并产生与OH-等量的[CO3]2-，即发生反应(6)，其中一半的[CO3]2-将与溶液中的全部Ca2+按(2)式反应生成CaCO3沉淀，另一半[CO3]2-将留在溶液中，而这一半[CO3]2-所带的电量正好等于反应掉的[HCO3]-所带的电量。
  因此反应结束后，溶液中的离子为Na+、[HCO3]-（取“=”时[HCO3]-恰好被消耗完）和[CO3]2-，反应式为 (2+x)NaHCO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O + xNaHCO3（其中x>=0） (ii) 1:1=2:1时，反应式为 (2+x)NaOH + Ca(HCO3)2 = CaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O + xNaOH（其中x>=0） (ii) 1:1< (HCO3)2<2:1时，反应式为 (1+x)NaOH + Ca(HCO3)2 = CaCO3↓ + (1-x)NaHCO3 + xNa2CO3 + (1+x)H2O（其中0  当OH-过量时，不可能存在[HCO3]- ；当OH-的量适中时，[HCO3]-和[CO3]2-可以同时存在；当OH-不足量时，则是[CO3]2-不可能存在。 PS：写完之后，发现反应(4)在讨论中并没有用到，不过就不修改了。
  :)。收起