Question

17．用所学知识回答下列问题：
（1）已知常温下，Ksp[Mg（OH）₂]=5×10^-12，若某溶液常温下刚析出Mg（OH）₂固体时，c（Mg²⁺）=5×10^-2mol/L，则此时溶液的pH=．
（2）已知CH₃COONH₄溶液呈中性，又知CH₃COOH溶液加到NaHCO₃溶液中有气体放出，试推断常温下NH₄HCO₃溶液的pH7（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）25℃时，pH=11的KOH溶液中，由水电离出的c（OH^-）=10^-11mol/L．
（4）25℃时，pH=11的K₂CO₃溶液中，由水电离出的c（OH^-）=10^-3mol/L．

Answer 1

分析 （1）某溶液常温下刚析出Mg（OH）₂固体时，达到Mg（OH）₂的溶解平衡，即有：c（Mg²⁺）•c（OH^-）²=Ksp[Mg（OH）₂]=5×10^-12，据此解答；
（2）CH₃COONH₄溶液为中性，说明醋酸和一水合氨电离程度相等，且CH₃COOH溶液加到NaHCO₃溶液中有气体放出，说明CH₃COOH大于H₂CO₃，则一水合氨电离程度大于H₂CO₃电离程度，根据铵根离子水解程度和HCO₃^-水解程度相对大小判断NH₄HCO₃溶液的pH；
（3）碱能抑制水的电离，而在碱溶液中，氢氧根几乎全部来自于碱的电离，而氢离子来自于水的电离；
（4）在能水解的正盐溶液中，盐类的水解对水的电离有促进作用，且氢离子和氢氧根全部来自于水的电离，据此分析．

解答 解：（1）已知常温下，Ksp[Mg（OH）₂]=5×10^-12，某溶液常温下刚析出Mg（OH）₂固体时，即达到Mg（OH）₂的溶解平衡，即有：c（Mg²⁺）•c（OH^-）²=Ksp[Mg（OH）₂]=5×10^-12，而c（Mg²⁺）=5×10^-2mol/L，故有：5×10^-2mol/L×c（OH^-）²=Ksp[Mg（OH）₂]=5×10^-12，解得c（OH^-）=10^-5mol/L，则有：c（H⁺）=10^-9mol/L，则溶液的pH=-lgc（H⁺）=9．故答案为：9；
  （2）CH₃COONH₄溶液为中性，说明醋酸和一水合氨电离程度相等，且CH₃COOH溶液加到NaHCO₃溶液中有气体放出，说明CH₃COOH大于H₂CO₃，则一水合氨电离程度大于H₂CO₃电离程度，所以水解程度：HCO₃^-＞NH₄⁺，所以NH₄HCO₃溶液的pH＞7，故答案为：＞；
（3）碱能抑制水的电离，而在碱溶液中，氢氧根几乎全部来自于碱的电离，而氢离子来自于水的电离，故在pH=11的KOH溶液中，氢离子浓度c（H⁺）=10^-11mol/L，全部来自于水，而由水电离出的氢离子和水电离出的氢氧根的浓度相同，故此溶液中水电离出的氢氧根的浓度c（OH^-）=c（H⁺）=10^-11mol/L；故答案为：10^-11；
（4）在能水解的正盐溶液中，盐类的水解对水的电离有促进作用，且氢离子和氢氧根全部来自于水的电离，在pH=11的K₂CO₃溶液中，c（H⁺）=10^-11 mol/L，是CO₃^2-结合剩余的，而c（OH^-）=10^-3 mol/L是水电离出的全部，故由水电离出来c（OH^-）是10^-23mol/L．
故答案为：10^-3．

点评 本题考查了离子积常数的有关计算，明确酸或碱抑制水电离、含有弱根离子的盐促进水电离是解本题关键，注意碱中氢氧根离子浓度不等于水电离出氢氧根离子浓度，为易错点．