Question

NH₄Al（SO₄）₂是食品加工中最為快捷的食品添加劑，用于焙烤食品中；NH₄HSO₄在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛．請回答下列問題：

（1）NH₄Al（SO₄）₂可作凈水劑，其理由是

 

（用必要的化學(xué)用語和相關(guān)文字說明）．
（2）相同條件下，0.1mol?L^-1NH₄Al（SO₄）₂中c（NH

+ 4

）

 

0.1mol?L^-1NH₄HSO₄中c（NH

+ 4

）．（填“等于”、“大于”或“小于”）
（3）用等式表示0.1mol?L^-1NH₄Al（SO₄）₂溶液中各離子濃度關(guān)系

 

．
（4）如圖1是0.1mol?L^-1電解質(zhì)溶液的pH隨溫度變化的圖象．其中符合0.1mol?L^-1NH₄Al（SO₄）₂的pH隨溫度變化的曲線是

 

（填寫字母），導(dǎo)致pH隨溫度變化的原因是

 

；
（5）室溫時，向100mL 0.1mol?L^-1NH₄HSO₄溶液中滴加0.1mol?L^-1NaOH溶液，得到溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖2所示：試分析圖中a、b、c、d四個點(diǎn)，水的電離程度最大的是

 

；在b點(diǎn)，溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：鹽類水解的應(yīng)用,水的電離,影響鹽類水解程度的主要因素

專題：鹽類的水解專題

分析：（1）Al³⁺水解生成的Al（OH）₃具有吸附性；
（2）NH₄Al（SO₄）₂中Al³⁺水解呈酸性抑制NH₄⁺水解，HSO₄^-電離出H⁺同樣抑制NH₄⁺水解；
（3）溶液中存在電荷守恒分析；
（4）NH₄Al（SO₄）₂水解，溶液呈酸性，升高溫度其水解程度增大；
（5）a、b、c、d四個點(diǎn)，根據(jù)反應(yīng)量的關(guān)系，a點(diǎn)恰好消耗完H⁺，溶液中只有（NH₄）₂SO₄與Na₂SO₄；b、c、d三點(diǎn)溶液均含有NH₃?H₂O，（NH₄）₂SO₄可以促進(jìn)水的電離，而NH₃?H₂O抑制水的電離．b點(diǎn)溶液呈中性．

解答： 解：（1）Al³⁺水解生成的Al（OH）₃具有吸附性，離子方程式：Al³⁺+3H₂O═Al（OH）₃+3H⁺，Al（OH）₃，
故答案為：Al³⁺水解生成的Al（OH）₃具有吸附性，即Al³⁺+3H₂O═Al（OH）₃+3H⁺，Al（OH）₃吸附懸浮顆粒使其沉降從而凈化水；
（2）NH₄Al（SO₄）₂與NH₄HSO₄中的NH₄⁺均發(fā)生水解，但是NH₄Al（SO₄）₂中Al³⁺水解呈酸性抑制NH₄⁺水解，HSO₄^-電離出H⁺同樣抑制NH₄⁺水解，因為HSO₄^-電離生成的H⁺濃度比Al³⁺水解生成的H⁺濃度大，所以NH₄HSO₄中NH₄⁺水解程度比NH₄Al（SO₄）₂中的小，故答案為：小于；
（3）根據(jù)電荷守恒，可以求出c（NH₄⁺）+3c（Al³⁺）+c（H⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-）；
故答案為：c（NH₄⁺）+3c（Al³⁺）+c（H⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-）；
（4）NH₄Al（SO₄）₂水解，溶液呈酸性，升高溫度其水解程度增大，pH減小，符合的曲線為Ⅰ，
故答案為：Ⅰ；NH₄Al（SO₄）₂水解，溶液呈酸性，升高溫度，其水解程度增大，pH減小；
（5）a、b、c、d四個點(diǎn)，根據(jù)反應(yīng)量的關(guān)系，a點(diǎn)恰好消耗完H⁺，溶液中只有（NH₄）₂SO₄與Na₂SO₄；b、c、d三點(diǎn)溶液均含有NH₃?H₂O，（NH₄）₂SO₄可以促進(jìn)水的電離，而NH₃?H₂O抑制水的電離．b點(diǎn)溶液呈中性，即溶液含有（NH₄）₂SO₄、Na₂SO₄、NH₃?H₂O三種成分，a點(diǎn)時c（Na⁺）=c（SO₄^2-），b點(diǎn)時c（Na⁺）＞c（SO₄^2-），根據(jù)N元素與S元素的關(guān)系，可以得出c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺），故c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）=c（H⁺），
故答案為：a；c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）=c（H⁺）．

點(diǎn)評：本題考查鹽類的水解和離子濃度大小的比較，題目難度較大，注意電解質(zhì)溶液中離子濃度大小和電荷守恒守恒的分析應(yīng)用．