Question

13．（1）常溫PH均為3的鹽酸和NH₄Cl溶液，由水電離出的c（H⁺）之比為1：10⁸．
（2）已知某溶液中只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四種離子，某同學(xué)推測其離子濃度大小順序有以下幾種：①c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），②c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺），③c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），④c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）．則上述關(guān)系一定不正確的是②（填序號）；若溶液中只有一種溶質(zhì)，則該溶液中離子濃度的大小關(guān)系為①（填序號）；若溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-），則該溶液顯中性（填“酸性”、“堿性”或“中性”）．
（3）常溫下，有A、B、C、D四種無色溶液，它們分別是CH₃COONa溶液、NH₄Cl溶液、鹽酸和NaNO₃溶液中的一種．已知A、B的水溶液中水的電離程度相同，A、C溶液的pH相同．則B是CH₃COONa溶液，C是鹽酸．常溫下若B溶液中c（OH^-）與C溶液中的c（H⁺）相同，B溶液的pH用pH_b表示，C溶液的pH用pH_c表示，則pH_b+pH_c=14（填某個數(shù)）．
（4）已知25℃時，醋酸和亞硫酸的電離平衡常數(shù)：醋酸K=1.75×10^-5，亞硫酸K₁=1.54×10^-2、K₂=1.02×10^-7．則25℃時，相同PH的醋酸和亞硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度：CH₃COOH＞H₂SO₃（填＞、＜或=）；相同濃度的醋酸鈉、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉溶液的PH由大到小的順序為Na₂SO₃＞CH₃COONa＞NaHSO₃（填化學(xué)式）．
（5）向明礬溶液中逐滴加入Ba（OH）₂溶液，若加至鋁離子剛好完全沉淀，請寫出反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+6OH^-═2Al（OH）₃↓+3BaSO₄↓．

Answer 1

分析 （1）氯化銨溶液中氫離子就是水電離出的，鹽酸溶液中水電離出的c（H⁺）等于溶液中c（OH^-）；
（2）已知某溶液中只存在OH^-、H⁺、NH₄⁺、Cl^-四種離子，可能為氯化銨溶液或氯化銨、氨水或氯化銨、鹽酸混合物；任何水溶液都呈電中性，則溶液中陰陽離子所帶電荷相等；任何水溶液中都有OH^-、H⁺，若溶質(zhì)只有一種則為NH₄Cl，利用銨根離子水解使溶液顯酸性來分析；根據(jù)電荷守恒判斷溶液的酸堿性；
（3）A、C溶液的pH相同，A、C為NH₄Cl溶液、鹽酸；A、B溶液中水的電離程度相同，A、B為CH₃COONa溶液、NH₄Cl溶液．故A為NH₄Cl溶液，B為CH₃COONa溶液，C為鹽酸，D為NaNO₃溶液，溶液的pH=7；
（4）電離度越大，相同PH溶液的濃度越小，所以相同PH的醋酸和亞硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度：CH₃COOH＞H₂SO₃，鹽對應(yīng)的酸越弱水解程度越大PH越大；
（5）至鋁離子剛好沉淀完全時，以2：3反應(yīng)，生成硫酸鋇和氫氧化鋁、硫酸鉀．

解答 解：（1）化銨溶液中氫離子就是水電離出的，則氯化銨溶液中由水電離出的c（H⁺）=10^-3 mol•L^-1，鹽酸溶液中水電離出的c（H⁺）=c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-3}}$mol/L=10^-11 mol•L^-1，所以由水電離出的c（H⁺）之比為1：10⁸，故答案為：1：10⁸；
（2）任何水溶液都呈電中性，則溶液中陰陽離子所帶電荷相等，這幾個選項中只有②中陰離子電荷之和大于陽離子電荷之和，與水溶液呈電中性相違背，故②一定不正確；因任何水溶液中都有OH^-、H⁺，若溶質(zhì)只有一種則為NH₄Cl，銨根離子水解方程式為NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺，則c（Cl^-）＞c（NH₄⁺），水解顯酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），又水解的程度很弱，則c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；若四種離子濃度關(guān)系有c（NH₄⁺）=c（Cl^-），根據(jù)電荷守恒知c（Cl^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺），則c（H⁺）=c（OH^-），所以溶液呈中性，故答案為：②； ①；中性；
（3）A、C溶液的pH相同，A、C為NH₄Cl溶液、鹽酸；A、B溶液中水的電離程度相同，A、B為CH₃COONa溶液、NH₄Cl溶液，故A為NH₄Cl溶液，B為CH₃COONa溶液，C為鹽酸，D為NaNO₃溶液，溶液的pH=7，常溫下若B溶液中c（OH^-）與C溶液中的c（H⁺）相同，B溶液的pH用PH_b表示，C溶液的pH用pH_c表示，則pH_b+pH_c=-lg$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-p{H}_}}$lg10^-pH_c =-lg10^-14=14，故答案為：CH₃COONa；鹽酸；14；
（4）電離度越大，相同PH溶液的濃度越小，所以相同PH的醋酸和亞硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度：CH₃COOH＞H₂SO₃，酸性H₂SO₃＞CH₃COOH＞HSO₃^-，所以相同濃度的醋酸鈉、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉溶液的PH由大到小的順序為 Na₂SO₃＞CH₃COONa＞NaHSO₃，故答案為：＞；Na₂SO₃＞CH₃COONa＞NaHSO₃；
（5）至鋁離子剛好沉淀完全時，以2：3反應(yīng)，生成硫酸鋇和氫氧化鋁、硫酸鉀，離子反應(yīng)為2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+6OH^-═2Al（OH）₃↓+3BaSO₄↓，故答案為：2Al³⁺+3SO₄^2-+3Ba²⁺+6OH^-═2Al（OH）₃↓+3BaSO₄↓．

點評 本題考查了離子濃度大小比較、鹽的水解程度和PH的相關(guān)計算，明確溶液中的溶質(zhì)及其性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合電荷守恒來分析解答，題目難度中等．