题目内容
【题目】物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡,它们都可看作化学平衡。有如下的A~G请根据所学知识回答:
(1)A为0.1 mol·L-1的(NH4)2SO4溶液,实验测得A的pH<7,原因是(用离子方程式表示): ;在该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为_______________。
(2)B为0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液,实验测得B的pH>7,请分析B显碱性的原因: ____________________。
(3)C为Al2(SO4)3溶液,把C蒸干,灼烧,最后得到的固体产物是 。若把B和C混合,将产生白色沉淀和无色气体,该反应的离子方程式为__________________。
(4)D为CH3COONa溶液,常温下,pH=9的D中,水电离出来的c(OH-)=________。
(5)E为某浓度的NH4Cl溶液,常温下, 测得该溶液的pH=5,写出该溶液中下列算式的精确结果(列式):c(Cl-)-c(NH4+)=_____________ mol/L。
(6)F为Mg(OH)2溶液,求室温下F饱和溶液中Mg2+的物质的量浓度=____________ mol/L(已知室温时,Mg(OH)2的溶度积Ksp=3.2×10-11)。
(7)G为硫化钠溶液,在配制G时,为了防止发生水解,可以加入少量的 。
【答案】(1) NH4++H2O
NH3·H2O+H+,c(NH
)>c(SO
)>c(H+)>c(OH-)
(2)HCO
的电离小于水解,使溶液中c(OH-)>c(H+)
(3) Al2(SO4)3 Al3++3HCO
===Al(OH)3↓+3CO2↑
(4) 10-5 (5)10-5-10-9 (6)c(Mg2+)=2×10-4 mol/L (7)NaOH
【解析】
试题分析:(1)0.1 mol·L-1的(NH4)2SO4溶液,因NH4+的水解溶液的pH<7,水解反应的离子方程式为NH4++H2O
NH3·H2O+H+,铵根离子水解微弱,所以得到溶液中的离子浓度大小为:c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-);
(2)在NaHCO3溶液中存在碳酸氢根离子的水解平衡为:HCO3+H2OH2CO3+OH-,电离平衡为:HCO3-H++CO32-;而以水解为主,即碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度溶液,故显碱性;
(3)因Al2(SO4)3在水溶液中水解生成的酸为难挥发性酸,故把Al2(SO4)3溶液蒸干,灼烧,最后得到的固体产物是Al2(SO4)3 。若把Al2(SO4)3 和NaHCO3溶液混合,因双水解反应将产生白色沉淀和无色气体,该反应的离子方程式为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑;
(4)在CH3COONa溶液中,OH-全部来自于水的电离,由于溶液的pH=9,故溶液中的氢离子浓度为10-9mol/L,由水电离出来的c(OH-)=10-14÷10-9=1.0×10-5molL-1;
(5)在NH4Cl溶液中存在电荷守恒式c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),则c(Cl-)-c(NH4+)=c(H+)-c(OH-)=(10-5-10-9)mol/L;
(6)已知Ksp=c(M2+)×c2(OH-),且只有M(OH)2的饱和溶液中,2c(Mg2+)=c(OH-),设c(M2+)=x,则c(OH-)=2x,即x×(2x)2=3.2×10-11,解x=
=2×10-4,c(OH-)=4×10-4mol/L,c(Mg2+)=2×10-4mol/L;
(7)硫化钠溶液中存在S2-的水解,在配制硫化钠时,为了防止发生水解,可以加入少量的NaOH溶液。