题目内容
(15分)I．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，0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2中c(NH4+) (填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol·L－1NH4HSO4中c(NH4+)。
（2）如图1是0.1 mol·L－1电解质溶液的pH随温度变化的图像。
①其中符合0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是 (填写字母)；
②20℃时，0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)－c(NH4+)－3c(Al3＋)＝ mol·L－1(填数值)。
（3）室温时，向100 mL 0.1 mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2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 。
II．pC是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值, 类似pH。如某溶液溶质的浓度为1×10－3 mol·L－1，则该溶液中该溶质的pC＝－lg10－3＝3。已知H2CO3溶液中存在下列平衡：CO2＋H2O
H2CO3 H2CO3H＋＋HCO3- HCO3-H＋＋CO32-
图3为H2CO3、HCO3-、CO32-在加入强酸或强碱溶液后，达到平衡时溶液中三种成分的pCpH图。请回答下列问题：
（1）在pH＝9时，H2CO3溶液中浓度最大的含碳元素的离子为 。
（2）pH<4时，溶液中H2CO3的pC总是约等于3的原因是 。
（3）已知M2CO3为难溶物，则其Ksp的表达式为 ；现欲将某溶液中的M＋以碳酸盐(Ksp＝)的形式沉淀完全，则最后溶液中的CO32-的pC最大值为 (溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，沉淀完全)。
（1）相同条件下，0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2中c(NH4+) (填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol·L－1NH4HSO4中c(NH4+)。
（2）如图1是0.1 mol·L－1电解质溶液的pH随温度变化的图像。
①其中符合0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是 (填写字母)；
②20℃时，0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)－c(NH4+)－3c(Al3＋)＝ mol·L－1(填数值)。
（3）室温时，向100 mL 0.1 mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2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 。
II．pC是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值, 类似pH。如某溶液溶质的浓度为1×10－3 mol·L－1，则该溶液中该溶质的pC＝－lg10－3＝3。已知H2CO3溶液中存在下列平衡：CO2＋H2O
H2CO3 H2CO3H＋＋HCO3- HCO3-H＋＋CO32-图3为H2CO3、HCO3-、CO32-在加入强酸或强碱溶液后，达到平衡时溶液中三种成分的pCpH图。请回答下列问题：
（1）在pH＝9时，H2CO3溶液中浓度最大的含碳元素的离子为 。
（2）pH<4时，溶液中H2CO3的pC总是约等于3的原因是 。
（3）已知M2CO3为难溶物，则其Ksp的表达式为 ；现欲将某溶液中的M＋以碳酸盐(Ksp＝)的形式沉淀完全，则最后溶液中的CO32-的pC最大值为 (溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，沉淀完全)。
Ⅰ、（1）小于(1分)
（2）①A (1分) ②10－3－10-11mol·L－1(2分,写成10－3 mol·L－1也给分)
（3）a(2分) c(Na＋)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH－)＝c(H＋)(2分)
II．（1）HCO3- (1分)
（2）c(H＋)增大后，H2CO3H＋＋HCO3-平衡向左移动放出CO2，碳酸浓度保持不变；
（3）Ksp＝c2(M＋)·c(CO32-)(2分) 2(2分)
（2）①A (1分) ②10－3－10-11mol·L－1(2分,写成10－3 mol·L－1也给分)
（3）a(2分) c(Na＋)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH－)＝c(H＋)(2分)
II．（1）HCO3- (1分)
（2）c(H＋)增大后，H2CO3
H＋＋HCO3-平衡向左移动放出CO2，碳酸浓度保持不变；（3）Ksp＝c2(M＋)·c(CO32-)(2分) 2(2分)
试题分析：（1）相同条件下，因为 NH4++H2O
NH3·HO+H+，酸能抑制NH4+的水解，0.1 mol·L－1 NH4Al(SO4)2中c(NH4+)小于0.1 mol·L－1NH4HSO4中c(NH4+)。（2）①因在水中NH4Al(SO4)2的水解，pH＜7，升高温度，水解程度最大，pH减小，故变化的曲线是A；
②20℃时，0.1 mol·L－1NH4Al(SO4)2溶液pH=3，c(H＋)=10－3mol·L－1，由电荷守恒可知：
2c(SO42-)+c(OH－)=c(NH4+)+3c(Al3＋)+c(H＋)，2c(SO42-)－c(NH4+)－3c(Al3＋)＝c(H＋) －c(OH－)=(10－3－10-11)mol·L－1。
（3）酸和碱加入水中对水的电离有抑制作用，生成盐时，存在NH4+，水解，对水的电离有促进作用，加入100mLNaOH时正好生成正盐，水解程度最大，是a点；而b点需要多加入一些NaOH，因此c(Na＋) >c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH－)＝c(H＋)。
II．（1）pH=9时pc是HCO3-最高，浓度最大；（2）c(H＋)增大后，CO2＋H2O
H2CO3H＋＋HCO3-平衡向左移动放出CO2，碳酸浓度保持不变，pc=3；（3）因为M2CO32M＋+CO32-，故Ksp＝c2(M＋)·c(CO32-)， (1×10－5) 2·c(CO32-)=1×10－12，c(CO32-)=1×10－2 mol·L－1，故pc(CO32-)=2。
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