Question

【題目】弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽類的水解平衡和難溶物的溶解平衡均屬于化學平衡。

I.已知H2A在水中存在以下平衡:H2A=H++HA-，HA-H++A2-。

（1）Na2A溶液顯____(填“酸性、中性、或堿性”),理由是(用離子方程式表示):_______。

（2）已知0.1mol/L的NaHA溶液的pH=2，則0.1mol/L的H2A溶液中(H+)_____(填“<”“>”或“=”)0.11mol/L，理由是____________。

（3）若向0.1mol/L的H2A溶液中加入等體積等濃度的NaOH溶液，則溶液中各離子濃度由大到小的順序為______________。

（4）某溫度下，純水中的c(H+)=4.0×10-7mol/L，若溫度不變，滴入稀NaOH溶液，使c(OH-)=5.0×10-6moL/L，則溶液的c(H+)=______mol/L；pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液，分別加熱到相同的溫度后CH3COONa 溶波的pH_____NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”)；

II.含有Cr2O72-的廢水毒性較大，某工廠廢水中含5.0×10-3mol/L的Cr2O72-。為了使廢水的排放達標，進行如下處理:

（5）若處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol/L，則殘留的Cr3+的濃度為____mo/L(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33)。

Answer 1

【答案】 堿性 A2-+H2OHA-+OH- < H2A第一步電離產(chǎn)生的H+，抑制了HA-的電離 c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-) 3.2×10-8 > 6×10-8

【解析】（1）Na2A為強堿弱酸鹽，水解顯堿性，水解的離子方程式：A2-+H2OHA-+OH-；正確答案：堿性；A2-+H2OHA-+OH-。

（2）NaHA溶液pH=2，HA-電離顯酸性，c(H+)=0.01mol/L；H2A分兩步電離，0.1mol/L的H2A第一步完全電離出c(H+)=0.1 mol/L，第二步理論上HA-H++A2-電離出c(H+)=0.01

mol/L，可是H2A第一步電離產(chǎn)生的H+，抑制了HA-的電離，0.1mol/L的H2A溶液中(H+)<

0.11mol/L；正確答案：< ；H2A第一步電離產(chǎn)生的H+，抑制了HA-的電離。

（3）0.1mol/L的H2A溶液中加入等體積等濃度的NaOH溶液，恰好完全反應生成NaHA溶液，該溶液電離顯酸性，溶液中離子濃度由大到小的順序為c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)；正確答案：c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)。

（4）純水中的c(H+)= c(OH-)=4.0×10-7mol/L，KW=1.6×10-15；根據(jù)溫度不變KW不變規(guī)律，可求出c(H+)= KW/ c(OH-)=1.6×10-15/5.0×10-6=3.2×10-8；CH3COONa溶液中存在水解平衡，升溫平衡右移，堿性增強，而NaOH為強堿溶液，不存在電離平衡；所以CH3COONa溶液的pH大于NaOH溶液的pH；正確答案：3.2×10-8 ； > 。

（5）處理后的廢水中殘留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol/L，Ksp[Fe(OH)3]= c(Fe3+)×c3（OH-）=4.0×10-38，帶入數(shù)據(jù)進行計算得c3（OH-）=10-25，則殘留的Cr3+的濃度為：Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+)×c3（OH-）=6.0×10-31，帶入數(shù)據(jù)進行計算得c(Cr3+)=6×10-6 mol/L；正確答案：6×10-6。