Question

【题目】NH4Al（SO4）2是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品中；NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛．请回答下列问题：
（1）相同条件下，相等浓度的NH4Al（SO4）2溶液中c（NH4+）NH4HSO4溶液中c（NH4+） （填“=”、“＞”或“＜”）．
（2）如图1是0.1molL﹣1电解质溶液的pH随温度变化的图象． ①其中符合0.1molL﹣1 NH4Al（SO4）2的pH随温度变化的曲线是（填写字母）．
②室温时，0.1molL﹣1 NH4Al（SO4）2溶液中2c（SO42﹣）﹣c（NH4+）﹣3c（Al3+）=molL﹣1（填
计算式）．
（3）室温时，向100mL 0.1molL﹣1 NH4HSO4溶液中滴加0.1molL﹣1NaOH溶液，得到溶液的pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示．图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 ．
（4）电解制备Al（OH）3时，电极分别为Al片和石墨，电解质溶液为Na2CO3溶液，电解总反应的方程式为 ．
（5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl4﹣和Al2Cl7﹣两种离子在Al电极上相互转化，其他离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）＜
（2）A；10﹣3﹣10﹣11
（3）a ；c（Na+）＞c（SO42﹣）＞c（NH4+）＞c（OH﹣）=c（H+）
（4）2Al+6H2O 2Al（OH）3↓+3H2↑
（5）Al﹣3e﹣+7AlCl4﹣=4Al2Cl7﹣
【解析】解：（1）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NH4Al（SO4）2中NH4+水解程度比NH4HSO4中的大，NH4Al（SO4）2溶液中c（NH4+）＜NH4HSO4溶液中c（NH4+），

所以答案是：＜；（2）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A，所以答案是：A；

②根据电荷守恒，可以求出2c（SO42﹣）﹣c（NH4+）﹣3c（Al3+）=c（H+）﹣c（OH﹣）=10﹣3 molL﹣1﹣10﹣11mol/L，所以答案是：10﹣3﹣10﹣11；（3）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+），

所以答案是：a；c（Na+）＞c（SO42﹣）＞c（NH4+）＞c（OH﹣）=c（H+）；（4）用Al片和石墨作电极来制备Al（OH）3，故Al做阳极，石墨做阴极，阳极反应为：Al﹣3e﹣=Al3+①，阴极上是来自于水的H+放电：2H2O+2e﹣=2OH﹣+H2↑ ②，将①×2+②×3可得总反应：2Al+6H2O 2Al（OH）3↓+3H2↑，

所以答案是：2Al+6H2O 2Al（OH）3↓+3H2↑；（5）放电时负极电极本身Al放电，失电子，由于AlCl4﹣中氯元素的含量高于Al2Cl7﹣中氯元素的含量，故AlCl4﹣做反应物而Al2Cl7﹣为生成物，由于其它离子不参与电极反应，故电极反应为：Al﹣3e﹣+7AlCl4﹣=4Al2Cl7﹣，

所以答案是：Al﹣3e﹣+7AlCl4﹣=4Al2Cl7﹣．