Question

物質(zhì)在水溶液中可能存在電離平衡、鹽的水解平衡或沉淀溶解平衡，它們都可看作化學平衡的一種。請根據(jù)所學化學知識回答下列問題：
（1）A為0.1 mol·L^－1的(NH₄)₂SO₄溶液，在該溶液中離子濃度由大到小的順序為      。
（2）B為0.1 mol·L^－1的NaHCO₃溶液，NaHCO₃在該溶液中存在的平衡有(用離子方程式表示）                                  。
（3）某溫度時，0.01mol/L的NaOH溶液PH=11，則該溫度         25℃(填“＞”、“＜”或“＝”)。在此溫度下，某溶液中由水電離出來的H^＋濃度為1×10^－10 mol/L，則該溶液的pH為        。
（4）pH＝3的醋酸和pH＝11的氫氧化鈉溶液等體積混合后溶液呈         (填“酸性”、“堿性”或“中性”)，溶液中c(Na^＋）        c(CH₃COO^－)(填“＞”、“＜”或“＝”)。
（5）若物質(zhì)的量濃度相同的CH₃COOH和NaOH溶液混合后，溶液中醋酸根離子和鈉離子濃度相等，則混合后溶液呈  (填“酸性”、“堿性”或“中性”)，醋酸體積   氫氧化鈉溶液體積(填“＞”、“＜”或“＝”)。
（6）D為含有足量AgCl固體的飽和溶液，AgCl在溶液中存在如下平衡：AgCl(s）Ag^＋(aq)＋Cl^－(aq）在25℃時，AgCl的K_sp＝1.8×10^－10�，F(xiàn)將足量AgCl分別放入下列液體中：①100 mL蒸餾水 ②100 mL 0.3 mol·L^－1 AgNO₃溶液 ③100 mL 0.1 mol·L^－1MgCl₂溶液充分攪拌后冷卻到相同溫度，Ag^＋濃度由大到小的順序為                 (填序號)，此時溶液②中Cl^－物質(zhì)的量濃度為                 。

Answer 1

（1）c(NH₄⁺)＞c(SO₄^2-)＞c(H^＋)＞c(OH^－)
（2）HCO₃^-H^＋＋CO₃^2-；HCO₃^-＋H₂OH₂CO₃＋OH^－； H₂OH⁺+OH^- 
（3）＞ 3或10  （4）酸性 ＜   （5） 中性 ＞ （6）②①③ ；   6×10^－10mol·L^－1

試題分析：（1）在(NH₄)₂SO₄溶液，存在(NH₄)₂SO₄=2NH₄⁺+ SO₄^2-_。，H₂OH⁺+OH^- ；NH₄⁺發(fā)生水解反應消耗OH^-，H₂O+ NH₄⁺NH_3·H₂O + OH^-，所以c(H^＋)＞c(OH^－)。鹽的電離作用大于弱電解質(zhì)水的電離，所以c(SO₄^2-)＞c(H^＋)。因此在該溶液中離子濃度由大到小的順序為c(NH₄⁺)＞c(SO₄^2-)＞c(H^＋)＞c(OH^－)。（2）NaHCO₃在該溶液中存在的平衡有電離平衡HCO₃^-H^＋＋CO₃^2-；H₂OH⁺+OH^- ；和水解平衡HCO₃^-＋H₂OH₂CO₃＋OH^－。（3）某溫度時，0.01mol/L的NaOH溶液，c(OH^-)=10^-2mol/L,c(H^＋)=10^-11mol/L.由于c(H^＋)·c(OH^-)=10^-13＞10^-14=Kw，則該溫度高于25℃。在此溫度下，某溶液中由水電離出來的H^＋濃度為1×10^－10 mol/L，則說明水的電離受到了抑制。若外加酸，則c(H^＋)(酸)=10^-3mol/L,該溶液的pH為3;若外加堿，則c(H^＋）1×10^－10 mol/L.pH="10." 即該溶液的pH為3或10. （4）由于醋酸是弱酸，部分電離；NaOH是強堿，全部電離。當二者電離產(chǎn)生的離子濃度相等時，酸的濃度遠大于堿的濃度。當二者溶液等體積混合時由于酸過量，中和后未電離的酸分子會繼續(xù)電離。所以混合后溶液呈酸性。此時溶液中c(Na^＋）＜c(CH₃COO^－)。（5）若物質(zhì)的量濃度相同的CH₃COOH和NaOH溶液混合后，溶液中醋酸根離子和鈉離子濃度相等。根據(jù)電荷守恒可得：c(Na^＋)+ c(H^＋)=c(OH^-)+c(CH₃COO^－)，所以c(H^＋)=c(OH^-)。溶液顯中性。由于醋酸是弱酸，部分電離，而NaOH是強堿完全電離。所以醋酸體積＞氫氧化鈉溶液體積。（6）向含有足量AgCl固體的飽和溶液加入①100 mL蒸餾水，會使測定溶解平衡AgCl(s）Ag^＋(aq)＋Cl^－(aq)正向移動，直至達到新條件下的平衡狀態(tài)。由于在25℃時，AgCl的K_sp＝1.8×10^－10，所以c²(Ag^＋)= 1.8×10^－10, c(Ag^＋)= 1.34×10^－5mol/L. ②100 mL 0.3 mol·L^－1 AgNO₃溶液中, c(Ag^＋)=" 0.3" mol/L; ③100 mL 0.1 mol·L^－1MgCl₂溶液,c(Cl^－)="0.2mol/L," c(Ag^＋)= 1.8×10^－10÷0.2=9×10^－10.所以充分攪拌后冷卻到相同溫度，Ag^＋濃度由大到小的順序為②①③。此時溶液②中Cl^－物質(zhì)的量濃度為1.8×10^－10÷0.3=6×10^－10mol/L.