Question

20．物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡．请根据所学知识回答下列问题：
（1）NaHCO₃溶液中共存在7种微粒，它们是Na⁺、HCO₃^-、H⁺、CO₃^2-、H₂O、OH^-、H₂CO₃（填写微粒符号）．
（2）常温下，物质的量浓度均为0.1mol•L^-1的六种溶液①NH₄NO₃、②NaCl、③Na₂CO₃、④H₂SO₄、⑤NaOH、⑥CH₃COONa，pH从大到小排列顺序为⑤＞③＞⑥＞②＞①＞④．
（3）常温时，AlCl₃的水溶液呈酸（填“酸”、“中”、“碱”）性，原因是（用离子方程式表示）：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺．

Answer 1

分析 （1）NaHCO₃是盐能完全电离，溶液中HCO₃^-电离，HCO₃^-水解，但水解程度大于HCO₃^-电离程度，溶液呈碱性，据此即可解答；、
（2）①NH₄NO₃、②NaCl、③Na₂CO₃、④H₂SO₄、⑤NaOH、⑥CH₃COONa，④为强酸⑤为强碱，②为强酸强碱盐，①为强酸弱碱盐，③⑥为弱酸强碱盐，醋酸的酸性比碳酸强；
（3）从盐类的水解角度分析，AlCl₃的为强酸弱碱盐，水解呈酸性；为了抑制AlCl₃的水解，可加入少量的硫酸．

解答 解：（1）NaHCO₃是强碱弱酸盐，能完全电离NaHCO₃═Na⁺+HCO₃^-，所以溶液中存在Na⁺、HCO₃^-；溶液中HCO₃^-电离HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-，所以溶液中存在H⁺、CO₃^2-；溶液中HCO₃^-水解HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，所以溶液中存在H₂CO₃、OH^-，；但溶液中HCO₃^-水解程度大于HCO₃^-电离程度，溶液呈碱性；NaHCO₃溶液必存在水；所以NaHCO₃溶液中共存在7种微粒，它们是Na⁺、HCO₃^-、H⁺、CO₃^2-、H₂O、OH^-、H₂CO₃，故答案为：OH^-；H₂CO₃；
（2）①NH₄NO₃、②NaCl、③Na₂CO₃、④H₂SO₄、⑤NaOH、⑥CH₃COONa，④为强酸⑤为强碱，②为强酸强碱盐，①为强酸弱碱盐，水解显酸性，但酸性比④弱，③⑥为弱酸强碱盐，水解显碱性，但碱性比⑤弱，醋酸的酸性比碳酸强，碳酸根离子水解程度大于醋酸根离子，溶液碱性强，所以其pH从大到小排列顺序为：⑤＞③＞⑥＞②＞①＞④，故答案为：⑤＞③＞⑥＞②＞①＞④；
（3）AlCl₃为强电解质，在溶液中完全电离，生成Al³⁺离子和Cl^-离子，电离方程式为AlCl₃═Al³⁺+3Cl^-，Al³⁺水解离子方程式为：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，AlCl₃溶液呈酸性；故答案为：酸；Al³⁺+3H₂O?Al （OH）₃+3H⁺．

点评 本题考查盐类水解的原理和应用，注意盐类水解的实质和把握弱电解质的电离，从影响平衡移动的角度分析离子浓度的大小比较是解答的关键，题目难度中等．