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，它們都可看作化學平衡．請根據(jù)所學的知識回答．下表是不同溫度下水的離子積數(shù)據(jù)：

溫度/℃	25	t1	t2
水的離子積常數(shù)	1×10-14	α	1×10-12

試回答下列問題：
（1）若25＜t₁＜t₂，則α

 

1×10^-14（填“＞”“＜”或“=”）
（2）25℃下，某HCl溶液中c（HCl）=1×10^-4 mol?L^-1，則該溶液的pH=

 

，此時c（H⁺）_H2O=

 

mol/L，加水稀釋1000倍，則稀釋后溶液中pH

 

_7（填“＞”“＜”或“=”）
（3）t₂℃下，將pH=11的氫氧化鈉鈉溶液V₁ L與pH=1的稀硫酸V₂ L混合（設混合后溶液的體積為原兩溶液體積之和），所得混合溶液的pH=2，則V₁：V₂=

 

．
（4）0.1mol/L NaHCO₃溶液，請分析NaHCO₃溶液顯堿性的原因：

 

．
（5）在NH₄Cl溶液中，該鹽水解的離子方程式為

 

．溶液中各種離子的濃度由大到小順序為

 

．實驗室中配制FeCl₃溶液時常加入

 

溶液以抑制其水解； 把FeCl₃溶液蒸干，灼燒，最后得到的主要固體產(chǎn)物是

 

．
（6）已知AgCl在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl（s）?Ag⁺（aq）+Cl^-（aq），在25℃時，氯化銀的K_sp=1.8×10^-10．現(xiàn)將足量氯化銀放入100mL 0.2mol/L AgNO₃溶液，氯離子的濃度為

 

mol/L．

Answer 1

考點：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,鹽類水解的應用,難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì),酸堿混合時的定性判斷及有關ph的計算

專題：電離平衡與溶液的pH專題,鹽類的水解專題

分析：（1）水的電離是吸熱反應，升高溫度促進水電離，溫度越高電離平衡常數(shù)越大；
（2）pH=-l_g（H⁺），酸溶液中c（H⁺）_H2O=c（OH^-）=

Kw

C(H+)

，酸稀釋接近中性時要考慮水的電離；
（3）t₂℃下，將pH=11的氫氧化鈉溶液中 c（OH^-）=

10-12

10-11

mol/L=0.1mol/L，pH=1的硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，pH=2的混合溶液中c（H⁺）=0.01mol/L，則混合溶液中c（H⁺）=

c(H+)V(H+)-c(OH-)V(OH-)

V(H+)+V(OH-)

，據(jù)此計算V₁：V₂；
（4）碳酸氫鈉溶液中，碳酸氫根離子水解程度大于電離程度導致其溶液呈堿性；
（5）氯化銨為強酸弱堿鹽，銨根離子水解導致溶液呈酸性，結合電荷守恒判斷離子濃度大��；
氯化鐵為強酸弱堿鹽，鐵離子水解導致溶液呈酸性，為防止鐵離子水解，應該加入少量酸，把FeCl₃溶液蒸干，灼燒，最后得到的主要固體產(chǎn)物是氧化鐵；
（6）c（Cl^-）=

Ksp

c(Ag+)

．

解答： 解：（1）溫度越高，水的電離程度越大，水的離子積越大，由于25＜t₁＜t₂，所以α＞1×10^-14，故答案為：＞；
（2）pH=-l_g（H⁺）=-l_g10^-4=4，酸溶液中c（H⁺）_H2O=c（OH^-）=

Kw

C(H+)

=

10-14

10-4

mol/L=10^-10 mol/L，該溶液稀釋1000倍時，溶液接近中性，則溶液的pH接近7，但小于7，
故答案為：4；10^-10；＜；
（3）t₂℃下，將pH=11的氫氧化鈉溶液中 c（OH^-）=

10-12

10-11

mol/L=0.1mol/L，pH=1的硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，pH=2的混合溶液中c（H⁺）=0.01mol/L，則混合溶液中c（H⁺）=

c(H+)V(H+)-c(OH-)V(OH-)

V(H+)+V(OH-)

=

0.1mol/L×(V2-V1)

V1+V2

=0.01mol/L，V₁：V₂=9：11，故答案為：9：11；
（4）碳酸氫鈉溶液中，碳酸氫根離子水解程度大于電離程度導致其溶液呈堿性，故答案為：HCO₃^-水解程度大于電離程度，溶液中c（OH^-）＞c（H⁺），溶液呈堿性；
（5）氯化銨為強酸弱堿鹽，銨根離子水解導致溶液呈酸性，水解方程式為NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺，結合電荷守恒知c（Cl^-）＞c（NH₄⁺），銨根離子水解程度較小，則溶液中離子濃度大小順序是c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
氯化鐵為強酸弱堿鹽，鐵離子水解導致溶液呈酸性，為防止鐵離子水解，應該加入少量稀鹽酸，蒸干FeCl₃溶液過程中氯化鐵水解生成氫氧化鐵和HCl，升高溫度促進HCl揮發(fā)，所以蒸干氯化鐵溶液得到氫氧化鐵固體，灼燒氫氧化鐵固體，氫氧化鐵分解生成氧化鐵和水，所以最后得到的主要固體產(chǎn)物是Fe₂O₃，
故答案為：NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺；c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；Fe₂O₃；
（6）c（Cl^-）=

Ksp

c(Ag+)

=

1.8×10-10

0.2

mol/L=9×10^-10 mol/L，
故答案為：9×10^-10．

點評：本題考查較綜合，涉及鹽類水解、難溶物的溶解平衡、弱電解質(zhì)的電離、酸堿混合溶液定性判斷等知識點，根據(jù)鹽類水解特點、溶度積常數(shù)、弱電解質(zhì)電離特點等知識點分析解答，注意（2）中酸無論如何稀釋都不能變?yōu)橹行曰驂A性溶液，只能是酸性溶液，接近中性，為易錯點．