Question

现有四瓶丢失标签的NaOH、Na₂CO₃、AlCl₃、NH₄HSO₄溶液，为鉴别四瓶溶液，将四瓶溶液编号为A、B、C、D进行实验．实验过程和记录如图所示（无关物质已经略去）：

（1）A、W的溶液分别加热蒸干并灼烧最后所得固体为

 

、

 

．
（2）D溶液pH

 

7（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是（用离子方程式表示）

 

．
（3）等物质的量浓度的A、B、C、D溶液pH由大到小的顺序是

 

．（用化学式表示）
（4）等物质的量浓度的C溶液与NH₄Cl溶液相比较，c（NH₄⁺）：前者

 

后者（填“＜”、“＞”或“=”）．
（5）若B、C的稀溶液混合后（不加热）溶液呈中性，则该溶液中离子浓度从大到小的顺序是

 

．

Answer 1

考点：几组未知物的检验

专题：物质检验鉴别题

分析：由A、B反应流程图及比例关系可推A为AlCl₃，B为NaOH，由B、C反应流程图知，Y为NH₃，C应该为铵盐，所以C为NH₄HSO₄，D就为Na₂CO₃气体，Z为CO₂，
（1）加热促进盐类的水解，根据盐类水解原理分析；
（2）含有弱离子的盐可以水解，根据水解原理确定溶液的酸碱性；
（3）根据酸、碱的电离以及盐类的水解的角度比较溶液pH的大小；
（4）从盐类水解的影响因素以及平衡移动的角度分析；
（5）从溶液电荷守恒的角度进行回答判断．

解答： 解：由A、B反应流程图及比例关系可推A为AlCl₃，B为NaOH，由B、C反应流程图知，Y为NH₃，C应该为铵盐，所以C为NH₄HSO₄，D就为Na₂CO₃气体Z为CO₂，故答案为：AlCl₃；NaOH；NH₄HSO₄；Na₂CO₃；
（1）A是AlCl₃，AlCl₃水解：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，灼烧：2Al（OH）₃

高温  .

Al₂O₃+3H₂O；AlCl₃水解产物受热分解得到的是Al₂O₃和HCl，最后HCl完全逸到空气中；W是NaAlO₂，水解AlO₂^-+H₂O?Al（OH）₃+OH^-，由于OH^-的存在，Al（OH）₃不能沉淀下来，最后得到NaAlO₂；故答案为：Al₂O₃；NaAlO₂；
（2）D是Na₂CO₃，由于CO₃^2-水解：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-而呈碱性，故pH＞7，故答案为：大于；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（3）A、B、C、D四种溶液，其中NaOH和Na₂CO₃呈碱性的pH＞7，而且NaOH碱性＞Na₂CO₃，AlCl₃和NH₄HSO₄呈酸性，pH＜7，NH₄HSO₄酸性＞AlCl₃，所以等物质的量浓度A、B、C、D的pH由大到小的顺序是NaOH＞Na₂CO₃＞AlCl₃＞NH₄HSO₄，故答案为：NaOH＞Na₂CO₃＞AlCl₃＞NH₄HSO₄；
（4）等物质的量浓度的NH₄HSO₄与NH₄Cl溶液，NH₄HSO₄电离出的H⁺对NH₄⁺的水解起到抑制作用，所以c（NH₄⁺）：前者＞后者，故答案为：＞；
（5）B、C的稀溶液混合后（不加热）溶液呈中性，则溶液中存在硫酸钠、硫酸铵以及氨水等溶质，混合溶液呈中性，则c（H⁺）=c（OH^-），由电荷守恒有c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-），故答案为：c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）．

点评：本题考查物质的检验及鉴别，题目难度中等，本题侧重于盐类的水解考查，学习中注意把握相关知识．