Question

16．回答下列问题：
（1）有一种酸性溶液，含有Na⁺、SO₄^2-和Cl^-，测得三种离子的浓度分别是0.01mol•L^-1、0.0035mol•L^-1和0.004mol•L^-1，该溶液的pH为3．
（2）AlCl₃溶液显酸性，试用离子方程式表示这一原理Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺．
（3）液氨的电离类似于水，试写出液氨的电离方程式2NH₃?NH₄⁺+NH₂^-；在液氨中加入NH₄Cl，平衡将向逆反应方向移动．
（4）写出3，5-二甲基-3-庚烯的结构简式CH₃-CH₂-（CH₃）C=CH-CH（CH₃）-CH₂-CH₃．

Answer 1

分析 （1）Na⁺、SO₄^2-和Cl^-三种离子的浓度分别是0.01mol•L^-1、0.003 5mol•L^-1、0.004mol•L^-1，溶液中的阴离子所带负电荷的浓度大于阳离子所带正电荷的浓度，故溶液中应含大量氢离子，即溶液显酸性，根据c（H⁺）+c（Na⁺）=2c（SO₄^2-）+c（Cl^-）带入数据计算出氢离子浓度，再根据pH=-lgc（H⁺）计算出该溶液的pH；
（2）铝离子发生水解，溶液显示酸性；
（3）根据水的电离和题给信息结合外界条件对平衡移动的影响分析；
（4）主链上有7个碳原子的烯烃，3号、5号碳原子上有两个甲基，3号碳上有双键．

解答 解：（1）任何溶液中均满足电荷守恒，由于测得Na⁺、SO₄^2-和Cl^-三种离子的浓度分别是0.01mol•L^-1、0.003 5mol•L^-1、0.004mol•L^-1，溶液中的阴离子所带负电荷的浓度大于阳离子所带正电荷的浓度，故溶液中应含大量氢离子，即溶液显酸性，
根据电荷守恒c（H⁺）+c（Na⁺）=2c（SO₄^2-）+c（Cl^-）可知溶液中氢离子浓度为：c（H⁺）=0.0035mol/L×2+0.004mol/L-0.01mol/L=0.001mol/L，
该溶液的pH=-lgc（H⁺）=3，
故答案为：3．
（2）AlCl₃溶液中铝离子部分水解，显酸性，水解离子反应为：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，
故答案为：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺；
（3）液氨类似于水的电离，已知水的电离方程式可写为2H₂O?H₃O⁺+OH^-，则液氨的电离方程式为2NH₃?NH₄⁺+NH₂^-，在液氨中加入NH₄Cl，NH₄⁺浓度增大，则平衡向逆反应方向移动，
故答案为：2NH₃?NH₄⁺+NH₂^-；逆反应方向；
（4）3，5-二甲基-3-庚烯，主链上有7个碳原子，3号、5号碳原子上有两个甲基，3号碳上有双键，结构简式为：CH₃-CH₂-（CH₃）C=CH-CH（CH₃）-CH₂-CH₃，
故答案为：CH₃-CH₂-（CH₃）C=CH-CH（CH₃）-CH₂-CH₃．

点评 本题考查较为综合，涉及弱电解质的电离平衡及其、溶液pH的计算、有机物命名、盐的水解原理等知识，题目难度中等，注意掌握盐的水解原理、弱电解质的电离平衡及其影响，明确有机物命名原则，试题培养了学生的灵活应用能力．