Question

物質(zhì)在水中可能存在電離平衡、鹽的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它們都可看作化學(xué)平衡．請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)的回答：
（1）A為0.1mol?L^-1的（NH₄）₂SO₄溶液，在該溶液中各種離子的濃度由大到小順序?yàn)?!--BA-->

c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）

．
（2）B為0.1mol?L^-1NaHCO₃溶液，在NaHCO₃溶液中存在的各種平衡體系為（用離子方程式表示）：

HCO₃+H₂O?H₂CO₃+OH^-；HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-

；

H₂O?H⁺+OH^-

；
實(shí)驗(yàn)測(cè)得NaHCO₃溶液的pH＞7，請(qǐng)分析NaHCO₃溶液顯堿性的原因：

HCO₃^-的水解程度大于其電離程度，溶液中c（OH^-）＞c（H⁺），故溶液顯堿性

．
（3）C為FeCl₃溶液，實(shí)驗(yàn)室中配制FeCl₃溶液時(shí)通常需要向其中加入

鹽酸

目的是

抑制鐵離子的水解

；若把B和C溶液混合，將產(chǎn)生紅褐色沉淀和無色氣體，該反應(yīng)的離子方程為

3HCO₃^-+Fe³⁺=Fe（OH）3↓+3CO₂↑

．
（4）D為含有足量AgCl固體的飽和溶液，氯化銀在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl_（S）?Ag⁺（aq）+Cl^-（aq）
在25℃時(shí)，氯化銀的K_sp=1.8×10^-10mol²?L^-2．現(xiàn)將足量氯化銀分別放入：①100mL蒸餾水中；②100mL 0.2mol?L^-1AgNO₃溶液中；③100mL 0.1mol?L^-1氯化鋁溶液中；④100mL 0.1mol?L^-1鹽酸溶液中．充分?jǐn)嚩逗�，相同溫度下銀離子濃度由大到小的順序是

②①④③

（填寫序號(hào)）；②中氯離子的濃度為

9×10^-10

mol?L^-1，③中銀離子的濃度為

6.0×10^-10

mol?L^-1．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)溶液中銨根離子水解，溶液呈酸性，水解程度微弱，分析比較；
（2）在NaHCO₃溶液中存在碳酸氫根離子的水解平衡和電離平衡；水的電離平衡；溶液顯堿性是因?yàn)槿芤褐刑妓釟涓�離子的水解程度大于電離程度；
（3）配制氯化鐵溶液需要防止水解而變渾濁；NaHCO₃溶液和FeCl₃溶液混合發(fā)生雙水解生成氫氧化鐵沉淀和二氧化碳?xì)怏w；
（4）氯化銀飽和溶液中存在沉淀溶解平衡，飽和溶液中的溶度積是常數(shù)，只隨溫度變化；依據(jù)溶度積分別計(jì)算．

解答：解：（1）銨根離子水解，溶液呈酸性，c（H⁺）＞c（OH^-），.1mol?L^-1的（NH₄）₂SO₄溶液中，銨根離子水解微弱，所以得到溶液中的離子濃度大小為：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案為：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（2）在NaHCO₃溶液中存在碳酸氫根離子的水解平衡為：HCO₃+H₂O?H₂CO₃+OH^-，電離平衡為：HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-；水的電離平衡，H₂O?H⁺+OH^-；溶液顯堿性是因?yàn)槿芤褐刑妓釟涓�離子的水解程度大于電離程度；
故答案為：HCO₃+H₂O?H₂CO₃+OH^-；HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-；H₂O?H⁺+OH^-；HCO₃^-的水解程度大于其電離程度，溶液中c（OH^-）＞c（H⁺），故溶液顯堿性；
（3）實(shí)驗(yàn)室中配制FeCl₃溶液時(shí)通常需要向其中加鹽酸抑制Fe³⁺水解，NaHCO₃溶液和FeCl₃溶液混合發(fā)生雙水解生成氫氧化鐵沉淀和二氧化碳?xì)怏w；反應(yīng)的離子方程式為Fe³⁺+3HCO₃^-=Fe（OH）₃↓+3CO₂↑，
故答案為：鹽酸，F(xiàn)e³⁺+3HCO₃^-=Fe（OH）₃↓+3CO₂↑；
（4）K_sp=1.8×10^-10mol²?L^-2=C（Ag⁺）?C（Cl^-），通過計(jì)算分別得到：①100mL蒸餾水中含銀離子濃度和氯離子濃度相同；②100mL 0.2mol?L^-1AgNO₃溶液中Ag⁺濃度為0.2mol/l抑制沉淀溶解平衡，氯離子濃度=

1.8×10-10

0.2

=9×10^-10mol/L；③100mL 0.1mol?L^-1氯化鋁溶液中氯離子濃度為0.3mol/L，銀離子濃度=6×10^-10mol/L；④100mL 0.1mol?L^-1鹽酸溶液中氯離子濃度為0.1mol/L，銀離子為1.8×10^-9mol/L；綜上所述大小順序?yàn)椋孩冖佗堍�；②中氯離子的濃度9×10^-10 mol/L；，③中銀離子的濃度：6.0×10^-10mol/L．
故答案為：②①④③；9×10^-10；6.0×10^-10．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了鹽類水解的應(yīng)用，溶液中離子濃度大小的比較，溶液中平衡的分析，溶液配制，溶度積的計(jì)算應(yīng)用．