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，0.1mol/L NH4Al(SO4)2中c(NH4+) ______ 填“等于”、“大于”或“小于”0.1mol/LNH4HSO4中c(NH4+)。

(2)如图是0.1mol/L电解质溶液的pH随温度变化的图象：

①其中符合0.1mol/L NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是 ______ (填写字母)；

②20℃时，0.1mol/L NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=______mol/L

(3)室温时，向100mL0.1mol/LNH4HSO4溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液，得到的溶液pH与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 ______ ；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 ______

(4)已知Al(OH)3为难溶物(常温下，Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33)当溶液pH=5时，某溶液中的Al3+ ______ 填“能”或“不能”完全沉淀(溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L时，沉淀完全)

Answer 1

【答案】小于 A 10-3 a c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+) 能

【解析】

(1)相同条件下，铝离子抑制铵根离子水解程度小于氢离子，铵根离子水解程度越大，溶液中铵根离子浓度越小；

(2)①NH4Al(SO4)2中铵根离子和铝离子水解导致溶液呈酸性，则pH＜7，升高温度促进水解，溶液酸性增强；

②任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒计算；

(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；

(4)根据浓度积与溶度积常数相对大小判断，如果浓度积大于溶度积常数，则有沉淀生成，否则没有沉淀生成．

(1)相同条件下，铝离子抑制铵根离子水解程度小于氢离子，铵根离子水解程度越大，溶液中铵根离子浓度越小，所以NH4Al(SO4)2中铵根离子水解程度大于NH4HSO4，则NH4Al(SO4)2中c(NH4+)小于0.1mol/LNH4HSO4中c(NH4+)；

(2)①NH4Al(SO4)2中铵根离子和铝离子水解导致溶液呈酸性，则pH＜7，升高温度促进水解，溶液酸性增强，溶液的pH减小，故选A；

②根据电荷守恒得2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3mol/L [c(OH-)太小，可忽略]；

(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+)；

(4)pH=5的溶液中c(OH-)=10-9mol/L，c(Al3+)=mol/L=2.0×10-6mol/L<1×10-5 mol/L，所以能完全沉淀。