Question

1．（1）已知25℃时，NaOH溶液和NaCN溶液pH均为11．则：
①NaOH溶液中由水电离出的c（OH^-）与NaCN溶液中由水电离出的c（OH^-）的比为1：10⁸．
②各取5ml上述两种溶液，分别加入水稀释至50ml，pH较大的是NaCN溶液．
③常温下将NaOH稀溶液与HCN稀溶液混合，不可能出现的结果是ABD
A．pH＞7，且c（OH^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（CN^-）    
B．pH＞7，且c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CN^-）
C．pH＜7，且c（CN^-）＞c（H⁺）＞c（Na⁺）＞c （OH^-）   
D．pH=7，且c（CN^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）=c（OH^-）
（2）已知常温，AgBr的Ksp=4.9×10^-13、AgI的Ksp=8.3×10^-17．向含有NaBr、KI均为0.002mol•L^-1的溶液中加入等体积的浓度为4×10^-3mol•L^-1AgNO₃溶液，则产生的沉淀是AgI、AgBr（填化学式）；若向其中再加入适量的NaI固体，则最终可发生沉淀转化的总反应离子方程式表示为AgBr（s）+I^-（aq）═AgI（s）+Br^-（aq）．
（3）Cu（OH）₂在水中存在着如下沉淀溶解平衡：Cu（OH）₂（s）?Cu²⁺（aq）+2OH^-（aq），在常温下，
K_sp=2×10^-20．某CuSO₄溶液中，c（Cu²⁺）=0.02mol•L^-1，在常温下如果要生成Cu（OH）₂沉淀，需要向CuSO₄溶液中加入碱溶液来调整pH（假设溶液体积不变），使溶液的pH大于5．

Answer 1

分析 （1）①NaOH中的氢离子浓度已知，这一部分全部由水电离出来，水电离出来的氢离子等于氢氧根离子，所以氢氧化钠中有水电离出的氢氧根离子浓度为10^-11mol/l；NaCN中CN^-水解，使溶液显碱性，所以溶液中氢氧根离子的浓度可认为全部由水电离出来，Kw一定，可知其浓度为10^-3mol/l；
②各取5ml上述两种溶液，分别加水稀释至50ml，促进NaCN的水解，所以pH减小不到一个单位，pH较大的是NaCN；
③A．pH＞7，说明溶液呈碱性，如NaOH过量，可存在c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CN^-）＞c（H⁺）；
B．pH＞7，且c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CN^-），电荷不守恒；
C．pH＜7，说明HCN过量，所以离子浓度大小可能为：c（CN^-）＞c（H⁺）＞c（Na⁺）＞c （OH^-）；
D．电荷不守恒；
（2）根据K_sp（AgBr），K_sp（AgI）的相对大小分析解答；
（3）在常温下如果要生成Cu（OH）₂沉淀，应满足c（Cu²⁺）×c²（OH^-）≥2×10^-20，以此计算溶液的c（OH^-），可确定溶液的pH．

解答 解：（1）①NaOH中的氢离子浓度已知，这一部分全部由水电离出来，水电离出来的氢离子等于氢氧根离子的c（OH^-）的比为1：10⁸，故答案为：1：10⁸；
②各取5ml上述两种溶液，分别加水稀释至50ml，促进NaCN的水解，所以pH减小不到一个单位，pH较大的是NaCN，故答案为：NaCN；
③A．pH＞7，说明溶液呈碱性，如NaOH过量，可存在c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（CN^-）＞c（H⁺），钠离子的浓度应大于氢氧根离子的浓度，故错误；
B．pH＞7，且c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CN^-），电荷不守恒，故错误；
C．pH＜7，说明HCN过量，所以离子浓度大小可能为：c（CN^-）＞c（H⁺）＞c（Na⁺）＞c （OH^-），故正确；
D．电荷不守恒，故错误；
故选：ABD；
（2）等体积混合后c（Br^-）=c（I^-）=0.001mol/L，c（Ag⁺）=2×10^-3 mol/L．因K_sp（AgI）＜K_sp（AgBr），AgI先沉淀，当I^-完全沉淀时，消耗c（Ag⁺）=c（I^-）=0.001mol/L，剩余c（Ag⁺）=2×10^-3 mol/L-0.001mol/L=0.001mol/L，Q（AgBr）=0.001mol/L×0.001mol/L=1×10^-6＞4.9×10^-13，所以有AgBr沉淀生成；而再向其中加入适量NaI固体时，会有AgBr转化为AgI．
故答案为：AgI、AgBr；AgBr（s）+I^-（aq）═AgI（s）+Br^-（aq）；
（3）已知K_sp=2×10^-20，c（Cu²⁺）=0.02mol•L^-1，在常温下如果要生成Cu（OH）₂沉淀，则c（Cu²⁺）×c²（OH^-）≥2×10^-20，所以c（OH^-）≥$\sqrt{\frac{2×1{0}^{-20}}{0.02}}$=10^-9（mol/L），应调节溶液pH大于5，故答案为：5．

点评 本题考查离子浓度大小的比较、沉淀溶解平衡原理、沉淀转化的原理、影响沉淀溶解平衡的因素，侧重于浓度的计算，题目难度不大，注意把握计算公式的运用．题目难度较大．