Question

【题目】弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。

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

（1）Na2A溶液显____(填“酸性、中性、或碱性”),理由是(用离子方程式表示):_______。

（2）已知0.1mol/L的NaHA溶液的pH=2，则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溶液中加入等体积等浓度的NaOH溶液，则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______________。

（4）某温度下，纯水中的c(H+)=4.0×10-7mol/L，若温度不变，滴入稀NaOH溶液，使c(OH-)=5.0×10-6moL/L，则溶液的c(H+)=______mol/L；pH相等的NaOH溶液与CH3COONa溶液，分别加热到相同的温度后CH3COONa 溶波的pH_____NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”)；

II.含有Cr2O72-的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10-3mol/L的Cr2O72-。为了使废水的排放达标，进行如下处理:

（5）若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol/L，则残留的Cr3+的浓度为____mo/L(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-33)。

Answer 1

【答案】 碱性 A2-+H2OHA-+OH- < H2A第一步电离产生的H+，抑制了HA-的电离 c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-) 3.2×10-8 > 6×10-8

【解析】（1）Na2A为强碱弱酸盐，水解显碱性，水解的离子方程式：A2-+H2OHA-+OH-；正确答案：碱性；A2-+H2OHA-+OH-。

（2）NaHA溶液pH=2，HA-电离显酸性，c(H+)=0.01mol/L；H2A分两步电离，0.1mol/L的H2A第一步完全电离出c(H+)=0.1 mol/L，第二步理论上HA-H++A2-电离出c(H+)=0.01

mol/L，可是H2A第一步电离产生的H+，抑制了HA-的电离，0.1mol/L的H2A溶液中(H+)<

0.11mol/L；正确答案：< ；H2A第一步电离产生的H+，抑制了HA-的电离。

（3）0.1mol/L的H2A溶液中加入等体积等浓度的NaOH溶液，恰好完全反应生成NaHA溶液，该溶液电离显酸性，溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)；正确答案：c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)。

（4）纯水中的c(H+)= c(OH-)=4.0×10-7mol/L，KW=1.6×10-15；根据温度不变KW不变规律，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，升温平衡右移，碱性增强，而NaOH为强碱溶液，不存在电离平衡；所以CH3COONa溶液的pH大于NaOH溶液的pH；正确答案：3.2×10-8 ； > 。

（5）处理后的废水中残留的c(Fe3+)=4.0×10-13mol/L，Ksp[Fe(OH)3]= c(Fe3+)×c3（OH-）=4.0×10-38，带入数据进行计算得c3（OH-）=10-25，则残留的Cr3+的浓度为：Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+)×c3（OH-）=6.0×10-31，带入数据进行计算得c(Cr3+)=6×10-6 mol/L；正确答案：6×10-6。