Question

【题目】NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析化学、医药工业中用途广泛。请回答下列问题:

(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂,其原理是_______(用必要的化学用语和相关文字说明).

(2)相同条件下,0.1mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中c((NH4+)________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1mol·L-1 NH4HSO4中c((NH4+).

(3)均为0.1mol·L-1的几种电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图1所示.

①其中符合0.1mol·L-1 NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是__,导致pH随温度变化的原因是___________________;

②20℃时,0.1mol·L-1的NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=______.

(4)室温时,向100mL0.1mol·L-1的NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1的NaOH溶液,溶液pH与所加NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是________点;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是________.

Answer 1

【答案】(每空２分，共１４分)(1)Al3＋水解生成的Al(OH)3具有吸附性，即Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，Al(OH)3吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水 (2)小于

(3)①Ⅰ NH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高温度，其水解程度增大，pH减小

②（10－3-10－11）mol·L－1 (4)a c(Na＋)＞c(SO42-)＞c(NH4+))＞c(OH－)＝c(H＋)

【解析】

(1)Al3+水解生成的Al(OH)3胶体，具有吸附性，离子方程式：Al3++3H2O═Al(OH)3胶体+3H+；
(2)NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的NH4+均发生水解，但是NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性抑制NH4+水解，HSO4-电离出H+同样抑制NH4+水解，因为HSO4-电离生成的H+浓度比Al3+水解生成的H+浓度大，所以NH4HSO4中NH4+水解程度比NH4Al(SO4)2中的小；
(3)①NH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高温度其水解程度增大，pH减小，符合的曲线为Ⅰ；
②根据电荷守恒，可以求出2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3 molL-1[c(OH-)太小，可忽略]；

(4)a、b、c、d四个点，根据反应量的关系，a点恰好消耗完H+，溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4；b、c、d三点溶液均含有NH3H2O，(NH4)2SO4可以促进水的电离，而NH3H2O抑制水的电离．b点溶液呈中性，即溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3H2O三种成分，a点时c(Na+)=c(SO42-)，b点时c(Na+)＞c(SO42-)，根据N元素与S元素的关系，可以得出c(SO42-)＞c(NH4+)，故c(Na+)＞c(SO42-)＞c(NH4+)＞c(OH-)=c(H+)。