题目内容
【题目】已知某浓度的硫酸在水中的电离方程式:
H2SO4=H++HSO4-,HSO4-H++ SO42-。
(1)Na2SO4溶液显__________(填“酸性”“碱性”或“中性”),理由是(用离子方程式表示)_________。
(2)在25 ℃时0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液中c(SO42-)=0.029 mol ·L-1,则25 ℃时,0.1 mol·L-1 H2SO4溶液中c(SO42-)_________0.029 mol ·L-1(填“大于”,“小于”或“等于”),理由是 。
(3)在0.1 mol ·L-1 Na2SO4溶液中,下列粒子浓度关系正确的是 。
A.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO4-)+2c(SO42-)
B.2c(Na+)=c(SO42-)+c(HSO4-)
C.c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)
D.c(SO42-)+c(HSO4-)=0.1 mol·L-1
【答案】(1)碱性 SO42-+H2OHSO4-+OH-
(2)小于 H2SO4一级电离出H+,对HSO4-电离起抑制作用,而NaHSO4中不存在抑制 (3)AD
【解析】
试题(1)根据硫酸的第一步电离是完全的:H2SO4=H++HSO4-,第二步电离并不完全:HSO4-H++ SO42-,则Na2SO4溶液存在硫酸根离子的水解平衡,即SO42-+H2OHSO4-+OH-,因此溶液呈弱碱性。
(2)25℃时,0.10molL-1的NaHSO4溶液中c( SO42-)=0.029molL-1,由于0.10molL-1的硫酸溶液中氢离子浓度比硫酸氢钠溶液中大,对硫酸氢根离子电离平衡起到抑制作用,因此溶液中c(SO42-)<0.029molL-1;
(3)A、根据电荷守恒可知溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO4-)+2c(SO42-),A正确;B、根据物料守恒可知c(Na+)=2c(SO42-)+2c(HSO4-),B错误;C、硫酸钠溶液中硫酸根水解,溶液显碱性,C错误;D、根据物料守恒可知c(SO42-)+c(HSO4-)=0.1 mol·L-1,D正确,答案选AD。