Question

【题目】（1）已知NaHA水溶液呈碱性。

①用离子方程式表示NaHA水溶液呈碱性的原因__________________（用离子方程式和相应的文字叙述）。

②在NaHA水溶液中各离子浓度的大小关系是_______________________________

（2）实验室在配制AlCl3的溶液时，为了抑制AlCl3的水解可加入少量的_____(填写物质的名称)。把AlCl3溶液蒸干，灼烧，最后得到的主要固体产物是________（填化学式）。

（3）常温下，物质的量浓度相同的下列溶液：①NH4Cl、②(NH4)2SO4、③NH3·H2O、④(NH4)2CO3、⑤NH4HSO4。溶液中c()从大到小顺序为__________________(填序号)。

（4）常温下，pH=5的盐酸和pH=9的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合液的pH=_________。

（5）毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质)，实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下：

已知：

	Ca2+	Mg2+	Fe3+
开始沉淀时的pH	11.9	9.1	1.9
完全沉淀时的pH	13.9	11.1	3.2

已知：Ksp（BaC2O4）=1.6×10-7，Ksp（CaC2O4）=2.3×10-9

加入NH3·H2O调pH＝8可除去______(填离子符号)，滤渣Ⅱ中含________(填化学式)。加入H2C2O4时应避免过量，原因是__________________________________________。

Answer 1

【答案】HA-+H2O H2A+OH- ，HA- 的水解程度大于其电离程度 c（Na+）＞c（HA-）＞c（OH-）＞c（H+）＞c（A2-） 盐酸 Al2O3 ②＞④①＞③ 7 Fe3+ Mg(OH)2、Ca(OH)2 H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀，产品产量减少

【解析】

（1）①NaHA水溶液呈碱性，说明NaHA是强碱弱酸的酸式盐，HA-既能电离又能水解，且水解程度大于电离程度；
②HA-既能电离又能水解，且水解程度大于电离程度，据此分析离子浓度大小顺序；

（2）AlCl3溶液水解生成氢氧化铝和盐酸，反应的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3+3H+，加入少量的盐酸抑制铝离子的水解；AlCl3溶液蒸干，氯化氢挥发，促进水解正向进行得到氢氧化铝，再灼烧得到Al2O3；

（3）弱电解质的电离是微弱的，盐电离的弱离子的水解是微弱的，据此分析；

（4）常温下，pH=5的盐酸中c(H+)=10-5mol/L，pH=9的氢氧化钠溶液中c(OH-)=10-5mol/L，二者等体积混合，则恰好反应生成氯化钠溶液；

（5）根据流程图及表格中数据可知，加入NH3·H2O调节pH＝8时，只有Fe3＋完全沉淀而除去；加入NaOH，调pH＝12.5，对比表格中数据可知，此时Mg2＋完全沉淀，Ca2＋部分沉淀，所以滤渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2；根据Ksp(BaC2O4)＝1.6×10－7，H2C2O4过量时Ba2＋会转化为BaC2O4沉淀，从而使BaCl2·2H2O的产量减少。

（1）①NaHA水溶液呈碱性，说明HA的水解程度大于其电离程度，水解导致氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，而使溶液呈碱性，水解方程式为：HA+H2OH2A+OH；

故答案为：HA- + H2O H2A+OH-，HA-的水解程度大于其电离程度；

②NaHA水溶液呈碱性，说明HA的水解程度大于其电离程度，钠离子不水解，所以离子浓度最大，HA的电离和水解都较微弱，溶液呈碱性，则c(OH)>c(H+)，溶液中氢离子由水和HA电离得到，所以c(H+)>c(A2)，故在NaHA水溶液中各离子浓度的大小关系是c(Na+)＞c(HA-)＞c(OH-)＞c(H+)＞c(A2-)；

故答案为：c(Na+)＞c(HA-)＞c(OH-)＞c(H+)＞c(A2-)；

（2）AlCl3溶液水解生成氢氧化铝和盐酸，反应的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3+3H+，实验室在配制AlCl3的溶液时，为了抑制AlCl3的水解，可加入少量的盐酸抑制铝离子的水解；AlCl3溶液蒸干，氯化氢挥发，促进水解正向进行得到氢氧化铝，再灼烧得到Al2O3；

故答案为：盐酸；Al2O3；

（3）弱电解质的电离是微弱的，盐电离的弱离子的水解是微弱的，常温下，物质的量浓度相同的下列溶液：①NH4Cl、②(NH4)2SO4、③NH3·H2O、④(NH4)2CO3、⑤NH4HSO4，先不考虑水解，则②(NH4)2SO4和④(NH4)2CO3都含有两个NH4+，所以它们NH4+的浓度大于其它三种物质，而④(NH4)2CO3中NH4+水解显酸性，CO32水解显碱性，两者相互促进，所以NH4+水解的量较多，剩余NH4+的量较少，即溶液中c(NH4+)②＞④；①③⑤三种物质中，⑤NH4HSO4酸性最强，NH4+水解受到的抑制作用最大，即NH4+的量较多，溶液中c(NH4+)较大，①NH4Cl，NH4+水解与⑤NH4HSO4比较，水解得到促进，即NH4+的量较少，即溶液中c(NH4+)⑤＞①；③NH3H2O，溶液中c(NH4+)小于铵盐的c(NH4+)，应最小，则①＞③；按c(NH4+)由大到小的顺序排列为：②＞④＞⑤＞①＞③；

故答案为：②＞④>⑤>①＞③；

（4）常温下，pH=5的盐酸中c(H+)=10-5mol/L，pH=9的氢氧化钠溶液中c(OH-)=10-5mol/L，二者等体积混合，则恰好反应生成氯化钠溶液，则混合液的pH=7；

故答案为：7；

（5）根据流程图及表格中数据可知：Fe3+完全沉淀时的pH为3.2，加入氨水调节pH=8时，Fe3+完全沉淀，滤渣1为Fe(OH)3；加入氢氧化钠调节pH=12.5，Ca2+完全沉淀时的pH为13.9，Mg2+完全沉淀时的pH为11.1，则Mg2+完全沉淀，Ca2+部分沉淀，滤渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2；过滤后滤液中主要含Ca2+、Ba2+，Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7，Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9，易形成CaC2O4沉淀，加入H2C2O4时应避免过量，防止CaC2O4沉淀完全后，过量的H2C2O4会导致生成BaC2O4沉淀，产品的产量减少；

故答案为：Fe3+；Mg(OH)2、Ca(OH)2；H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀，产品产量减少。