Question

1．（1）常溫下，濃度均為0.1mol•L^-1的下列五種鈉鹽溶液的pH如表

溶質(zhì)	CH3COONa	NaHCO3	Na2CO3	NaClO	NaCN
pH	8.8	9.7	11.6	10.3	11.1

上述鹽溶液中的陰離子，結(jié)合H⁺能力最強(qiáng)的是CO₃^2-，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，濃度均為0.01mol•L^-1的下列四種酸的溶液分別稀釋100倍，pH變化最大的是C（填編號(hào)）．
A．HCN      B．HClO    C．CH₃COOH    D．H₂CO₃
（2）碳酸氫鈉是一種強(qiáng)（填“強(qiáng)”或“弱”）電解質(zhì)，寫出HCO₃^-水解的離子方程式：HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，常溫下，0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8，則溶液中Na⁺、HCO₃^-、H₂CO₃、CO₃^2-、OH^- 五種微粒的濃度由大到小的順序?yàn)椋篶（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-）．
（3）實(shí)驗(yàn)室中常用NaOH來(lái)進(jìn)行洗氣和提純．
幾種離子開始沉淀時(shí)的pH如下表：

離子	Fe2+	Cu2+	Mg2+
pH	7.6	5.2	10.4

當(dāng)向含相同濃度Cu²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺離子的溶液中滴加NaOH溶液時(shí)，Cu²⁺；（填離子符號(hào)）先沉淀，要使0.2mol/L硫酸銅溶液中Cu²⁺沉淀較為完全（使Cu²⁺濃度降至原來(lái)的千分之一），則應(yīng)向溶液里加入氫氧化鈉溶液使溶液pH為6．（K_spCu（OH）₂=2×10^-20mol²•L^-2）
（4）難溶電解質(zhì)FeS在水溶液中存在著溶解平衡：FeS（s）?Fe²⁺（aq）+S^2-（aq），在一定溫度K_sp=c（Fe²⁺）c（S^2-）=6.25×10^-18，在該溫度下，氫硫酸飽和溶液中存在c²（H⁺）c（S^2-）=1.0×10^-22．將適量FeCl₂投入氫硫酸飽和溶液中，欲使溶液中c（Fe²⁺）=1.0mol/L，應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH=2.4（已知lg2=0.3）

Answer 1

分析 （1）越容易水解的鹽，越容易結(jié)合氫離子，相同濃度的鈉鹽溶液，pH越大則鹽的水解程度越大，濃度相同的酸稀釋相同的倍數(shù)后，酸性越強(qiáng)的酸其pH變化越大；
（2）碳酸氫鈉是溶于水的鹽，水溶液中全部電離為鈉離子和碳酸氫根離子，屬于強(qiáng)電解質(zhì)，碳酸氫根離子水解溶液顯堿性，常溫下，0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8溶液顯堿性，說(shuō)明碳酸氫根離子水解程度大于電離，據(jù)此比較離子濃度大小；
（3）開始沉淀時(shí)pH小的離子先沉淀，溶度積常數(shù)越小的物質(zhì)越先沉淀，0.2mol/L的CuSO₄溶液中Cu²⁺沉淀較為完全（使Cu²⁺濃度降至原來(lái)的千分之一）則應(yīng)向溶液里加NaOH溶液，c（Cu²⁺）=0.0002mol/L，根據(jù)Ksp計(jì)算OH^-濃度；
（4）根據(jù)硫化亞鐵的溶度積常數(shù)和亞鐵離子濃度計(jì)算硫離子濃度，再根據(jù)氫硫酸的電離平衡常數(shù)計(jì)算氫離子濃度，最后利用pH計(jì)算公式計(jì)算溶液的pH；

解答 解：（1）越容易水解的鹽，越容易結(jié)合氫離子，相同濃度的鈉鹽溶液，pH越大則鹽的水解程度越大，所以最易水解的鹽是碳酸鈉，所以最容易結(jié)合氫離子的陰離子是CO₃^2-；濃度相同的酸稀釋相同的倍數(shù)后，酸性越強(qiáng)的酸其pH變化越大，HCN、HClO、CH₃COOH、H₂CO₃四種酸的酸性大小順序是CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCN，所以溶液的pH變化最大的是醋酸，故選C；
故答案為：CO₃^2-；C；
（2）碳酸氫鈉是溶于水的鹽，水溶液中全部電離為鈉離子和碳酸氫根離子，屬于強(qiáng)電解質(zhì)，碳酸氫根離子水解溶液顯堿性，HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，c常溫下，0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8溶液顯堿性，說(shuō)明碳酸氫根離子水解程度大于電離，據(jù)此比較離子濃度大小為：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-），
故答案為：強(qiáng)；HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-；c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-）；
（3）pH小的離子先沉淀，溶度積常數(shù)越小的物質(zhì)越先沉淀，所以Cu²⁺先沉淀，0.2mol/L的CuSO₄溶液中Cu²⁺沉淀較為完全（使Cu²⁺濃度降至原來(lái)的千分之一）則應(yīng)向溶液里加NaOH溶液，c（Cu²⁺）=0.0002mol/L，c（0H^-）=$\sqrt{\frac{2×1{0}^{-20}}{0.0002}}$=10^-8mol/L，c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-8}}$=10^-6mol/L，溶液PH=6，
故答案為：Cu²⁺； 6；
（4）將適量FeS 投入H₂S 飽和溶液中，c（Fe²⁺）達(dá)到1mol/L，溶液中c（S^2-）=$\frac{Ksp}{c（F{e}^{2+}）}$=$\frac{6.25×1{0}^{-18}}{1}$mol/L=6.25×10^-18mol/L，c²（H⁺）•c（S^2-）=1.0×10^-22，則c（H⁺）=$\sqrt{\frac{1×1{0}^{-22}}{6.25×1{0}^{-18}}}$mol/L=4×10^-3mol/L，pH=-lg4×10^-3=2.4，
故答案為：2.4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了弱電解質(zhì)的電離、鹽的水解、離子濃度的比較、Ksp的應(yīng)用等知識(shí)點(diǎn)，題目考查的知識(shí)點(diǎn)較多，題目難度中等，注意把握溶液中離子濃度大小比較的方法．