或“不变”)。
(4)若将③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性,则混合前③的体积________④的体积(填“大于”“小于”或“等于”),此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是_____________________________________________________________。
(5)取10 mL溶液③,加水稀释到500 mL,则此时溶液中由水电离出的c(H)=________________。
解析:(3)因④中存在NH3·H2O
+
-
+
NH4+OH,加入NH4Cl后导致c(NH4)增大,c(OH)减
+-+-
小,故c(NH4)/c(OH)的值增大。(4)若盐酸与氨水等体积混合,溶液恰好反应完,溶液呈酸性,现在溶液呈中性,意味着酸的量不足,盐酸体积小于氨水体积;由电荷守恒原理知此时
---1--12
c(NH+,则c(OH)=1×10 4)=c(Cl)但比c(OH)大。(5)稀释后c(HCl)=0.01 mol·L
mol·L,故由水电离出的 c(H)=1×10
+
-
-1+-12
mol·L。
-
+
2-
-1
答案:(1)①② (2)c(Na)>c(HCO3)>c(OH)>c(H)>c(CO3) (3)增大 (4)小于 c(NH4)=c(Cl)>c(H)=c(OH) (5)1×10
-12
+
-
+
-
mol·L
-1
13.NaClO和KAl(SO4)2都是重要的化工产品,均可应用于造纸业。 (1)NaClO溶液pH>7,用离子方程式表示原因:
________________________________________________________________________。 (2)根据NaClO的性质推测,在纸浆中加入NaClO溶液的目的是____________。 (3)某小组同学用如图所示装置探究饱和NaClO和KAl(SO4)2溶液混合反应的实验。打开活塞向烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,产生大量的白色胶状沉淀。反应的离子方程式是____________________________________________。
解析:(1)写水解反应方程式即可。(2)次氯酸钠具有强氧化性,能漂白纸浆。(3)考虑Al
+
3
-
与ClO的水解相互促进反应。 答案:(1)ClO+H2O(2)漂白纸浆
(3)Al+3ClO+3H2O===3HClO+Al(OH)3↓
14.(2019·湖州二中月考)研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。 (1)①硫离子的结构示意图为________。
②加热时,硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与木炭反应的化学方程式为
3+
--
HClO+OH
-
____________________________________________。
(2)25 ℃,在0.10 mol·L H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与 c(S)关系如图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
pH=13时,溶液中的c(H2S)+c(HS)=________mol·L。
-
-1
2-
-1
(3)25 ℃,两种酸的电离平衡常数如下表。
H2SO3 H2CO3 -
Ka1 -2Ka2 -81.3×10 6.3×10 4.2×10 5.6×10-7-11 ①HSO3的电离平衡常数表达式K=____________________________________________。 ②0.10 mol·L Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______________。 ③H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为_______________________。 解析:(1)①S的原子序数为16,故S的结构示意图为
2-
-1
。②硫元素的最高价氧化
△
物对应水化物为H2SO4,C与浓H2SO4反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)=====2SO2↑+CO2↑+2H2O。
(2)pH=13时,c(S)=5.7×10 mol·L,根据物料守恒:c(S)+c(H2S)+c(HS)=0.10 mol·L,故c(H2S)+c(HS)=0.10 mol·L-c(S)=0.10 mol·L-5.7×10 mol·L=0.043 mol·L。
(3)①电离平衡常数等于电离出的离子平衡浓度的系数次幂的乘积与弱电解质的平衡浓度的比值。
②SO3发生水解,生成HSO3和OH,HSO3再进一步水解生成H2SO3和OH,故离子浓度大小关系为 c(Na)>c(SO3)>c(OH)>c(HSO3)>c(H)。
③根据电离平衡常数的大小可判断H2SO3的酸性强于碳酸,故反应可放出CO2气体:H2SO3
+HCO3===HSO3+CO2↑+H2O。
答案:(1)①
-
-+
2-
-
-
+
2-
-
-
-
-
-1
-1
-1
-
-1
2-
-1
-2
2-
-2
-1
2-
-
△
②C+2H2SO4(浓)=====2SO2↑+CO2↑+2H2O (2)0.043
②c(Na)>c(SO3)>c(OH)>c(HSO3)>c(H) ③H2SO3+HCO3===HSO3+CO2↑+H2O
15.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;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)NH4Al(SO4)2可作净水剂,其原理是______________________________________ (用必要的化学用语和相关文字说明)。
(2)相同条件下,0.1 mol·L NH4Al(SO4)2溶液中c(NH4)________(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol·L NH4HSO4溶液中c(NH4)。
(3)均为0.1 mol·L的几种电解质溶液的pH随温度变化的曲线如图所示。
-1-1
+
-1
+
-
-
+
2-
-
-
+
①其中符合0.1 mol·L NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是________(填字母),导致pH随温度变化的原因是____________________________________;
②20 ℃时,0.1 mol·L NH4Al(SO4)2溶液中2c(SO4)-c(NH4)-3c(Al)=________(填具体数值)。
(4)室温时,向100 mL 0.1 mol·L NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L NaOH溶液,溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示:
-1
-1
-1
2-
+
3+
-1
试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是________点,在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是______________________________________。
解析:(1)Al水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性:Al+3H2O
+
3+
3+
Al(OH)3(胶体)+3H。
3+
+
(2)NH4Al(SO4)2溶液与NH4HSO4溶液中的NH4均发生水解,但NH4Al(SO4)2溶液中Al水解呈酸性抑制NH4水解,HSO4电离出的H同样抑制NH4水解,因为HSO4电离生成的H浓度比Al水解生成的H浓度大,所以NH4HSO4溶液中NH4的水解程度比NH4Al(SO4)2溶液中的小。(3)①NH4Al(SO4)2水解使溶液呈酸性,升高温度使其水解程度增大,pH减小,符合的曲线为Ⅰ。②
+
+
+
-
+
+
-
+
3+
根据电荷守恒,可以求出2c(SO4)-c(NH4)-3c(Al)=c(H)-c(OH)≈10 mol·L[c(OH
-
2-+3++--3-1
)太小,可忽略]。(4)a、b、c、d四个点,根据反应量的关系,a点NaOH恰好中和完NH4HSO4
+
电离出的H,溶液中只有等物质的量的(NH4)2SO4与Na2SO4;b、c、d三点溶液均含有NH3·H2O,(NH4)2SO4可以促进水的电离,而NH3·H2O抑制水的电离,因此,a点水的电离程度最大。b点溶液呈中性,即溶液中含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3·H2O三种成分,a点时 c(Na)=c(SO4),
-+2-++2-b点时c(Na+)>c(SO24),由于NH4会水解,可以得出c(SO4)>c(NH4),故c(Na)>c(SO4)
+
2-
>c(NH4)>c(OH)=c(H)。
答案:(1)Al水解生成Al(OH)3胶体:Al+3H2O悬浮颗粒使其沉降,从而达到净水目的
(2)小于
(3)①Ⅰ NH4Al(SO4)2水解使溶液呈酸性,升高温度使其水解程度增大,pH减小 ②10 mol·L
(4)a c(Na)>c(SO4)>c(NH4)>c(OH)=c(H)
+
2-
+
-
+
-1
-3
3+
3+
+-+
Al(OH)3(胶体)+3H,Al(OH)3吸附
+
相关推荐: