Question

【題目】硫酸是強(qiáng)酸，中學(xué)階段將硫酸在水溶液中看作完全電離．但事實(shí)是，硫酸在水中的第一步電離是完全的，第二步電離并不完全，其電離情況為：H2SO4=H++HSO4﹣ ， HSO4﹣H++SO42﹣ ．
請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：
（1）Na2SO4溶液呈（填“弱酸性”、“中性”或“弱堿性”），其理由是（用離子方程式表示）；
（2）H2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)的離子方程式為：
（3）在0.10mol/L的Na2SO4溶液中，下列離子濃度關(guān)系正確的是________（填寫編號(hào)）；
A.c（SO42﹣）+c（HSO4﹣）+c（H2SO4）=0.1mol/L
B.c（OH﹣）=c（H+）+c（HSO4﹣）
C.c（Na+）+c（H+）=c（OH﹣）+c（HSO4﹣）+2c（SO42﹣）
D.c（Na+）＞c（SO42﹣）＞c（OH﹣）＞c（HSO4﹣）＞c（H+）

Answer 1

【答案】
（1）堿性；SO42﹣+H2O=OH﹣+HSO4﹣
（2）HSO4﹣+Ba2+=BaSO4↓+H+
（3）B,C,D
【解析】根據(jù)硫酸的第一步電離是完全的：H2SO4=H++HSO4﹣ ， 第二步電離并不完全：HSO4﹣ H++SO42﹣ ， （1）①Na2SO4溶液中硫酸根離子易水解，所以溶液中存在SO42﹣+H2O OH﹣+HSO4﹣ ， 導(dǎo)致溶液呈弱堿性，
所以答案為：弱堿性；SO42﹣+H2O OH﹣+HSO4﹣；
②硫酸在溶液中電離出硫酸氫根離子，硫酸氫根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氫離子，所以離子反應(yīng)方程式為：HSO4﹣+Ba2+=BaSO4↓+H+ ，
所以答案為：HSO4﹣+Ba2+=BaSO4↓+H+；
③A．溶液中存在物料守恒，根據(jù)物料守恒得c（SO42﹣）+c（HSO4﹣）=0.1molL﹣1 ， 硫酸鈉溶液中不存在硫酸分子，所以A錯(cuò)誤；
B．溶液中存在物料守恒2c（SO42﹣）+2c（HSO4﹣）=c（Na+），存在電荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（OH﹣）+c（HSO4﹣）+2c（SO42﹣），所以得c（OH﹣）=c（H+）+c（HSO4﹣），所以B正確；
C．液中存在電荷守恒，根據(jù)電荷守恒得c（Na+）+c（H+）=c（OH﹣）+c（HSO4﹣）+2c（SO42﹣），所以C正確；
D．硫酸鈉溶液中只有少量的硫酸根離子水解，則c（SO42﹣）＞（HSO4﹣），水解后溶液顯示堿性，溶液中還存在水電離的氫氧根離子，則c（OH﹣）＞c（HSO4﹣）＞c（H+），所以溶液中離子濃度大小關(guān)系為：c（Na+）＞c（SO42﹣）＞c（OH﹣）＞c（HSO4﹣）＞c（H+），所以D正確；
所以答案為：BCD；
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡的相關(guān)知識(shí)可以得到問題的答案，需要掌握當(dāng)弱電解質(zhì)分子離解成離子的速率等于結(jié)合成分子的速率時(shí)，弱電解質(zhì)的電離就處于電離平衡狀態(tài)；電離平衡是化學(xué)平衡的一種，同樣具有化學(xué)平衡的特征．條件改變時(shí)平衡移動(dòng)的規(guī)律符合勒沙特列原理．