Question

6．有A、B、C、D四种强电解质，它们在水中电离产生下列离子（每种物质只含一种阴离子且互不重复）．

阳离子	Na+、Ba2+、NH4+
阴离子	CH3COO-、OH-、Cl-、SO42-

已知：①A、C溶液的pH均大于7，A、B的溶液中水的电离程度相同；②C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀，B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体，A溶液和D溶液混合时无现象．
（1）A是CH₃COONa，B是NH₄Cl（填化学式）．用离子方程式表示A的水溶液中存在的平衡关系：CH₃COO^-+H₂O═CH₃COOH+OH^-、H₂O═H⁺+OH^-．
（2）写出C和D反应的离子方程式Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓．
（3）25℃时，0.1mol•L^-1 B溶液的pH=a，则B溶液中：c（H⁺）-c（OH^-）=c（NH₃•H₂O）（填微粒浓度符号）=（10^-a-10^a-14）mol•L^-1（用含有a的关系式表示）．
（4）将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是c（OH^-）＞c（Ba²⁺）=c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）．
（5）在一定体积的0.005mol•L^-1的C溶液中，加入一定体积的0.00125mol•L^-1的盐酸，混合溶液的pH=11，若反应后溶液的体积等于C溶液与盐酸的体积之和，则C溶液与盐酸的体积比是_1：4．
（6）现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量（g•100mL^-1）．在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果偏大的是ab填写序号）．
a．碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
b．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失
c．锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水
d．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出．

Answer 1

分析 有A、B、C、D四种强电解质，它们在水中电离时可产生下列离子（每种物质只含有一种阴离子且互不重复），①A、C溶液pH均大于7，说明一种是强碱，一种是弱酸强碱盐，弱酸强碱盐是醋酸钠；②C溶液和D溶液相遇只生成白色沉淀，说明一种溶液含有钡离子，一种溶液含有硫酸根离子；B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体，说明一种溶液含有铵根离子，一种溶液含有氢氧根离子，A溶液和D溶液混合时无明显现象，且相同浓度的A、B的溶液中水的电离程度相同，所以A是醋酸钠、B是氯化铵、C是氢氧化钡、D是硫酸钠，据此答题．

解答 解：有A、B、C、D四种强电解质，它们在水中电离时可产生下列离子（每种物质只含有一种阴离子且互不重复），①A、C溶液pH均大于7，说明一种是强碱，一种是弱酸强碱盐，弱酸强碱盐是醋酸钠；②C溶液和D溶液相遇只生成白色沉淀，说明一种溶液含有钡离子，一种溶液含有硫酸根离子；B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体，说明一种溶液含有铵根离子，一种溶液含有氢氧根离子，A溶液和D溶液混合时无明显现象，且相同浓度的A、B的溶液中水的电离程度相同，所以A是醋酸钠、B是氯化铵、C是氢氧化钡、D是硫酸钠，
（1）通过以上分析知，A是CH₃COONa、B是NH₄Cl，醋酸根离子水解生成醋酸和氢氧根离子，用离子方程式表示A的水溶液中存在的平衡关系为CH₃COO^-+H₂O═CH₃COOH+OH^-、H₂O═H⁺+OH^-，
故答案为：CH₃COONa；NH₄Cl；CH₃COO^-+H₂O═CH₃COOH+OH^-、H₂O═H⁺+OH^-；
（2）钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，离子方程式为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓，
故答案为：Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；
（3）根据溶液中电荷守恒得c（H⁺）+c（NH₄⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-），根据溶液中物料守恒得 c（NH₃．H₂O）+c（NH₄⁺）=c（Cl^-），将两个等式相减得c（H⁺）-c（OH^-）=c（Cl^-）-c（NH₄⁺）=c（NH₃•H₂O）=（ 10^-a-10^a-14）mol•L^-1，
故答案为：c（NH₃•H₂O）；（ 10^-a-10^a-14）mol•L^-1 ；
（4）根据题意知，氯化铵和氢氧化钡的物质的量相等，混合后，溶液中的溶质是氨水、氯化钡和氢氧化钡，氯化钡和氢氧化钡的浓度相等，氨水的浓度是氯化钡和氢氧化钡浓度的2倍，溶液中氢氧根离子浓度最大，钡离子和氯离子浓度相等，氨水是弱碱部分电离导致氯离子浓度大于铵根离子浓度，溶液呈碱性，氢离子浓度最小，所以溶液中离子浓度大小顺序是c（OH^-）＞c（Ba²⁺）=c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺），
故答案为：c（OH^-）＞c（Ba²⁺）=c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）；
（5）混合溶液的pH=11，则溶液中氢氧根离子浓度=$\frac{10{\;}^{-14}}{10{\;}^{-11}}$=10^-3 mol/L，设氢氧化钡的体积为X，盐酸的体积为Y，c（OH^-）=$\frac{n（OH{\;}^{-}）-n（H{\;}^{+}）}{混合溶液体积}$=$\frac{0.005×2×X-0.00125Y}{X+Y}$=10^-3 mol/L，X：Y=1：4，
故答案为：1：4；
（6）用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量（g•100mL^-1），
a．碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗，会使标准液浓度下降，标准液体积偏大，导致测定结果偏高；
b．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，标准液体积偏大，导致测定结果偏高；
c．锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水，对实验结果没有影响；
d．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出，用去的标准液体积偏小，导致测定结果偏小；
故选ab．

点评 本题以化合物的推断为载体考查了物质的量的有关计算、离子浓度大小的比较等知识点，明确物质的性质是推断化合物的关键，本题的难点是判断溶液中离子浓度大小的比较，根据物料守恒和电荷守恒来判断即可，难点较大．