Question

【題目】I.按要求填空：

(1)濃度均為0.1mol/L的①硫酸 ②醋酸 ③氫氧化鈉 ④氯化銨，四種溶液中由水電離出的H＋濃度由大到小的順序是________（填序號(hào)）。

(2)現(xiàn)將足量的固體AgCl分別放入下列物質(zhì)中：①30mL0.02mol/LCaCl2溶液 ②20mL0.01mol/LKCl溶液 ③40mL0.03mol/LHCl溶液 ④10mL蒸餾水 ⑤50mL0.05mol/LAgNO3溶液。AgCl的溶解度由大到小的排列順序是______（填序號(hào)）。

(3)Na2CO3溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>________。

(4)CuSO4溶液中含有Fe2(SO4)3雜質(zhì)，除雜試劑為________。

(5)濃的Al2(SO4)3溶液和濃的小蘇打(NaHCO3)溶液混合可用于滅火，請(qǐng)用離子反應(yīng)方程式表示滅火的原理________。

(6)將25℃下pH=12的Ba(OH)2溶液aL與pH=1的HCl溶液b L混合，若所得混合液為中性，則a：b=________。(溶液體積變化忽略不計(jì))。

II.常溫下，某水溶液M中存在的離子有：Na＋、A2-、HA-、H＋、OH-，存在的分子有H2O、H2A。根據(jù)題意回答下列問(wèn)題：

(1)寫(xiě)出酸H2A的電離方程式________。

(2)Na2A的水溶液呈________性，原因是（用離子方程式表示）：________。

(3)若溶液M由2mol/LH2A溶液與2mol/LNaOH溶液等體積混合而得，若所得溶液M的pH<7，則溶液中離子濃度由大到小順序?yàn)?/span>________。

(4)已知Ksp(BaA)=1.8×10－10，往20mL1mol·L-1Na2A溶液中加入10mL1mol·L－1BaCl2溶液，混合后溶液中的Ba2＋濃度為_______mol·L－1。（忽略A2-的水解）

Answer 1

【答案】④>②>③>① ④>②>③>①>⑤ c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+) CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等 Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑ 10：1 H2AH++HA-、HA-H++A2- 堿 A2-+H2OHA-+OH-、HA-+H2OH2A+OH- c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-) 5.4×10-10

【解析】

I.(1)酸或堿抑制水電離，含有弱根離子的鹽促進(jìn)水電離；

(2)AgCl飽和溶液中存在AgCl(aq)Ag+(aq)+Cl-(aq)，根據(jù)AgCl的沉淀溶解平衡分析，加入Cl-平衡逆移，溶液中c(Ag+)減小，加入Ag+，則c(Ag+)增大，等濃度的Cl-、Ag+對(duì)AgCl的沉淀溶解平衡移動(dòng)的影響相同；

(3)根據(jù)鹽電離產(chǎn)生的離子關(guān)系及鹽的水解規(guī)律判斷Na2CO3溶液中離子濃度大小關(guān)系；

(4)利用Fe(OH)3、Cu(OH)2形成沉淀的溶液的pH大小除雜；

(5)根據(jù)兩種鹽水解相互促進(jìn)產(chǎn)生的物質(zhì)分析；

(6)酸堿混合溶液為中性，說(shuō)明溶液中氫離子與氫氧根離子的物質(zhì)的量相等，利用溶液的pH與c(H+)及Kw計(jì)算；

II.(1)某水溶液M中存在的分子有H2O、H2A，則H2A為弱酸，根據(jù)弱酸分步電離書(shū)寫(xiě)電離方程式；

(2)根據(jù)鹽的水解規(guī)律判斷分析；

(3)根據(jù)多元弱酸的鹽水解以第一步水解為主，判斷溶液中離子濃度大小；

(4)根據(jù)二者物質(zhì)的量關(guān)系可知溶液中A2-過(guò)量，先計(jì)算反應(yīng)后c(A2-)，然后利用溶度積常數(shù)計(jì)算溶液中c(Ba2+)。

(1)④氯化銨為強(qiáng)酸弱堿鹽，水解促進(jìn)水的電離，②醋酸為弱酸，溶液中c(H+)較小，①硫酸和③氫氧化鈉都為強(qiáng)電解質(zhì)，濃度相同時(shí)，硫酸對(duì)水的電離抑制程度較大，所以四種溶液中由水電離出的H+濃度c(H+)由大到小的順序是④②③①；

(2)先根據(jù)加入c(Cl-)大小比較，加入c(Cl-)越小，則c(Ag+)越大。

①c(Cl-)=0.04mol/L，②c(Cl-)=0.01mol/L，③c(Cl-)=0.03mol/L，④沒(méi)有加入Cl-，⑤c(Ag+)=0.05mol/L，所以c(Ag+)由大到小排列順序是④>②>③>①，而⑤加入的是銀離子，c(Ag+)=0.05mol/L，同樣是抑制AgCl溶解，可視為加入Cl-的濃度c(Ag+)=0.05mol/L，因此AgCl的溶解度由大到小的排列順序是：④>②>③>①>⑤；

(3) Na2CO3電離方程式為：Na2CO3=2Na++CO32-，微粒處于同一溶液，溶液的體積相等，則c(Na+)>c(CO32-)；CO32-在溶液中發(fā)生水解作用，CO32-+H2OHCO3-+OH-，水解產(chǎn)生的HCO3-會(huì)進(jìn)一步發(fā)生水解產(chǎn)生H2CO3和OH-，所以溶液中c(OH-)>c(HCO3-)，溶液中還存在水的及其微弱的電離作用產(chǎn)生H+和OH-，則c(HCO3-)>c(H+)，促進(jìn)水的電離平衡正向移動(dòng)，最終達(dá)到平衡時(shí)，溶液中c(OH-)>c(H+)：故該溶液中離子濃度關(guān)系為c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)；

(4)CuSO4溶液中含有Fe2(SO4)3雜質(zhì)，可根據(jù)Fe2(SO4)3形成Fe(OH)3沉淀需要的溶液的pH較小，而Cu(OH)2形成沉淀需要的溶液的pH較大的性質(zhì)，向混合物中加入CuO或Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等，調(diào)整溶液的介于形成Fe(OH)3沉淀的pH和形成Cu(OH)2的pH之間，雜質(zhì)Fe3+形成Fe(OH)3，然后過(guò)濾，得到的濾液就是純凈的CuSO4溶液；

(5)硫酸鋁電離產(chǎn)生的鋁離子與碳酸氫鈉電離產(chǎn)生的碳酸氫根離子混合發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳?xì)怏w，反應(yīng)的離子方程式為：Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑，Al(OH)3覆蓋在著火物質(zhì)上，隔絕空氣；水氣化降低溫度，CO2氣體逸出也使可燃物與空氣隔絕，從而起到滅火作用；

(6)將25℃下pH=12的Ba(OH)2溶液c(OH-)=0.01mol/L，pH=1的HCl溶液c(H+)=0.1mol/L，將aLBa(OH)2溶液與b LHCl混合，若所得混合液為中性，則n(H+)=n(OH-)，aL×0.01mol/L=bL×0.1mol/L，所以a：b=0.1：0.01=10：1。

II.(1)某M水溶液中存在的分子有H2O、H2A，則H2A為二元弱酸，由于多元弱酸分步電離，所以其電離方程式為：H2AH++HA-、HA-H++A2- ；

(2)Na2A是強(qiáng)堿弱酸鹽，在其水溶液中，A2-水解消耗水電離產(chǎn)生的H+，使水的電離平衡正向移動(dòng)，最終達(dá)到平衡時(shí)，溶液中c(OH-)>c(H+)，所以溶液顯堿性，用離子方程式表示為：A2-+H2OHA-+OH-、HA-+H2OH2A+OH-；

(3)若溶液M由2mol/LH2A溶液與2mol/LNaOH溶液等體積混合而得，則二者混合恰好反應(yīng)產(chǎn)生NaHA，在溶液中NaHA電離產(chǎn)生Na+、HA-，HA-是弱酸的酸式酸根離子，既存在電離作用產(chǎn)生H+、A2-，也存在水解作用產(chǎn)生H2A和OH-。電離或水解都消耗HA-，所以溶液中c(Na+)>c(HA-)；若所得溶液M的pH<7，說(shuō)明HA-的電離程度大于其水解程度，c(H+)>c(OH-)，溶液中的H+除HA-的電離作用外，還有H2O電離產(chǎn)生，所以c(H+)>c(A2-)；水的電離程度比鹽電離產(chǎn)生的離子HA-小很多，則c(A2-)>c(OH-)，故溶液中離子濃度由大到小順序?yàn)?/span>c(Na+)>c(HA-)> c(H+)>c(A2-)>c(OH-)；

(4)往20mL1mol·L-1Na2A溶液中加入10mL1mol·L－1BaCl2溶液，由于發(fā)生反應(yīng)A2-+Ba2+=BaA↓二者反應(yīng)按1：1關(guān)系進(jìn)行，所以反應(yīng)后A2-過(guò)量，剩余溶液中含有的A2-的濃度c(A2-)≈mol/L，根據(jù)溶度積常數(shù)得c(Ba2+)==mol/L=5.4×10-10mol/L。