Question

3．已知：NaHSO₄在水中的电离方程式为NaHSO₄=Na⁺+H⁺+SO₄^2-
（1）常温下，pH=5的NaHSO₄溶液中水的电离程度=pH=9的NH₃•H₂O中水的电离程度．（填“＞”、“=”或“＜”）
（2）等体积等物质的量浓度的NaHSO₄与氨水混合后，溶液呈酸性的原因为NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺．（用离子方程式表示）；若一定量的NaHSO₄溶液与氨水混合后，溶液pH=7，则C（Na⁺）+C（NH₄⁺）=2C（SO₄^2-）（填“＞”、“=”或“＜”）；用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡，若溶液中SO₄^2-完全沉淀，则反应后溶液的pH＞7（填“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

分析 （1）pH=5的NaHSO₄溶液中，水的电离c（H⁺）=10^-9mol/L，pH=9的NH₃•H₂O中水的电离c（H⁺）=10^-9mol/L；
（2）等体积等物质的量浓度的NaHSO₄与氨水混合后，反应生成硫酸钠、硫酸铵，铵根离子水解显酸性；PH=7，由电荷守恒分析离子浓度关系；用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡，硫酸根离子完全沉淀，则二者以1：2反应，生成硫酸钡、NaOH．

解答 解：（1）pH=5的NaHSO₄溶液中，水的电离c（H⁺）=10^-9mol/L，pH=9的NH₃•H₂O中水的电离c（H⁺）=10^-9mol/L，则两溶液中水的电离程度相等，
故答案为：=；
（2）等体积等物质的量浓度的NaHSO₄与氨水混合后，反应生成硫酸钠、硫酸铵，铵根离子部分水解溶液显酸性，水解离子反应为：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；
pH=7，氢离子与氢氧根离子浓度相等，由电荷守恒可知离子浓度关系为：c（Na⁺）+c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-）；
用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡，硫酸根离子完全沉淀，则二者以1：2反应，生成硫酸钡、NaOH，溶液显碱性，溶液的pH＞7，
故答案为：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；=；＞．

点评 本题考查了溶液中的离子浓度大小比较，题目难度中等，试题涉及盐类水解、电离、离子之间的反应等知识点，综合性较强，充分考查了学生灵活应用基础知识的能力．