Question

溶洞的形成主要源于石灰岩受地下水的长期溶蚀，发生反应：CaCO₃＋CO₂＋H₂O＝Ca(HCO₃)₂。当受热或压强突然减小时溶解的Ca(HCO₃)₂会分解，从而形成钟乳石、石笋等奇妙景观。

(1)写出Ca(HCO₃)₂受热分解的离子方程式____；从平衡移动的角度解释压强减小时Ca(HCO₃)₂分解的原因_______。

(2)向Ca(HCO₃)₂饱和溶液中滴加酚酞，溶液呈很浅的红色。由此可得到的结论是：饱和溶液中Ca(HCO₃)₂水解程度__________且___________。

(3)常温下，H₂CO₃的电离常数K_a2＝4.7×10^－11。若测得5.0×10^－3 mol/L Ca(HCO₃)₂溶液的pH为8.0，则溶液中c(CO₃^2－)与c(OH^－)的比值为___________(简要写出计算过程)。

Answer

Ca2++2HCO3-CaCO3↓+H2O+CO2 压强减小时，二氧化碳气体从溶液中逸出，溶液中二氧化碳浓度减小，平衡向Ca(HCO3)2分解的方向移动 低 可逆 47

【解析】

（1）Ca(HCO3)2受热分解生成碳酸钙、二氧化碳和水，当压强减小时，二氧化碳气体从溶液中逸出，溶液中二氧化碳浓度减小，平衡向正反应方向移动；

（2）Ca(HCO3)2是强碱弱酸盐，碳酸氢根在溶液中部分水解使溶液呈碱性；

（3）依据电离常数和题给数据计算可得。

（1）Ca(HCO3)2受热分解生成碳酸钙、二氧化碳和水，反应的离子方程式为Ca2++2HCO3-CaCO3↓+H2O+CO2；减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动，当压强减小时，二氧化碳气体从溶液中逸出，溶液中二氧化碳浓度减小，平衡向Ca(HCO3)2分解的方向移动，故答案为：Ca2++2HCO3-CaCO3↓+H2O+CO2；压强减小时，二氧化碳气体从溶液中逸出，溶液中二氧化碳浓度减小，平衡向Ca(HCO3)2分解的方向移动；

（2）Ca(HCO3)2是强碱弱酸盐，碳酸氢根在溶液中部分水解使溶液呈碱性，则向Ca(HCO3)2饱和溶液中滴加酚酞，溶液呈很浅的红色说明饱和溶液中Ca(HCO3)2水解程度低且可逆，故答案为：低；可逆；

（3）5.0×10－3 mol/L Ca(HCO3)2溶液的pH为8.0，溶液中HCO3-的浓度为10-2mol/L，H+的浓度为10-8mol/L，OH－由的浓度为10-6mol/L，Ka2＝=4.7×10－11可得c(CO32－)= =4.7×10－5 mol/L，则溶液中c(CO32－)与c(OH－)的比值为=47，故答案为：47。