题目内容
【题目】(1)氨的水溶液显弱碱性,其原因为___________________(用离子方程式表示),0.1的氨水中加入少量的NH4Cl固体,溶液的pH________(填“升高”或“降低”);若加入少量的明矾,溶液中的NH4+的浓度__________(填“增大”或“减小”);
(2)25℃,在0.10molL-1H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
①pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=_______ molL-1;
②某溶液含0.020molL-1Mn2+、0.10molL-1H2S,当溶液pH=_______时,Mn2+开始沉淀.[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]。
(3)25℃,两种酸的电离平衡常数如下表。
Ka1 | Ka2 | |
H2SO3 | 1.3×10-2 | 6.3×10-8 |
H2CO3 | 4.2×10-7 | 5.6×10-11 |
①HSO3-的电离平衡常数表达式K=___________________;
②0.10molL-1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________________;
③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的离子方程式为___________________;
(4)银是一种贵金属,古代常用于制造钱币及装饰器皿,现代在电池和照明器材等领域亦有广泛应用。久存的银器皿表面会变黑,失去银白色的光泽,原因是___________________,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,若向5mL0.018molL-1的AgNO3溶液中加入5mL0.020molL-1的盐酸,混合后溶液中的Ag+的浓度为_______molL-1,pH为__________。
【答案】(1)NH3H2ONH4++OH- 降低 增大
(2)①0.043 ]②5
(3)① ② c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+)
③H2SO3+HCO3-=HSO3-+CO2↑+H2O
(4)Ag与空气中微量H2S反应生成黑色的Ag2S 1.8×10-8 1
【解析】
试题分析:(1)一水合氨为弱碱,部分电离生成氢氧根离子和铵根离子而显碱性,电离方程式为:NH3H2ONH4++OH-;加入氯化铵固体,氨根离子浓度增大,平衡逆向移动,氢氧根离子浓度降低,溶液pH值降低;加入明矾,明矾电离产生的铝离子结合氢氧根离子,使一水合氨电离平衡向正向移动,氨根离子浓度增大;
(2)①根据溶液pH与c(S2-)关系图pH=13时,c(S2-)=5.7×10-2mol/L,在0.10molL-1H2S溶液中根据硫守恒c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.10molL-1,所以c(H2S)+c(HS-)=0.1-5.7×10-2=0.043mol/L;
②当Qc=Ksp(MnS)时开始沉淀,所以c(S2-)=mol/L=1.4×10-11mol/L,结合图象得出此时的pH=5,所以pH=5时锰离子开始沉淀。
(3)①HSO3-的电离方程式为:HSO3-H++SO32-,平衡常数表达式为K=;
②Na2SO3溶液显碱性,SO32-存在两步水解:SO32-+H2OHSO3-+OH-,HSO3-+H2OH2SO3+OH-,以第一步水解为主,水解程度较小,则0.1mol/L Na2SO3溶液中的离子浓度顺序为:c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+);
③由表可知H2SO3的二级电离小于H2CO3的一级电离,所以酸性强弱H2SO3>H2CO3>HSO3-,所以反应的主要离子方程式为H2SO3+HCO3-=HSO3-+CO2↑+H2O,而不是为H2SO3+2HCO3-=SO32-+2CO2↑+2H2O;
(4)长期放置在空气中的银制品,其表面会逐渐变黑,这是由于银和空气中的微量硫化氢发生了反应生成黑色的Ag2S;n(AgNO3)=0.05L×0.018mol/L=0.0009mol,n(HCl)=0.05L×0.020mol/L=0.001mol,硝酸银和HCl发生反应AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3,根据方程式知,HCl剩余,混合溶液中c(Cl-)=mol/L=10-2 mol/L,溶液中c(Ag+)==mol/L=1.8×10-8mol/L;实际上氢离子不参加反应,则溶液中c(H+)==0.1mol/L,溶液的pH=-lgc(H+)=-lg0.1=1。