Question

利用所学化学反应原理，解决以下问题：
（1）某溶液含两种相同物质的量的溶质，且其中只存在OH^一、H⁺、、Cl^一四种离子，且c（）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），则这两种溶质是    ．
（2）0.1mol?L^-1的氨水与0.05mol?L^-1的稀硫酸等体积混合，用离子方程式表示混合后溶液的酸碱性：    ．
（3）已知：K_sp（RX）=1.8×10^-10，K_sp（RY）=1.5×10^-16，K_sp（R₂Z）=2.0×10^-12，则难溶盐RX、RY和R₂Z的饱和溶液中，R⁺浓度由大到小的顺序是    ．
（4）以石墨电极电解100mL 0.1mol?L^-1CuSO₄溶液．若阳极上产生气体的物质的量为0.01mol，则阴极上析出Cu的质量为    g．
（5）向20mL硫酸和盐酸的混合液中逐滴加入pH=13的Ba（OH）₂溶液，生成BaSO₄的量如图所示，B点溶液的pH=7（假设体积可以直接相加），则c（HCl）=    mol?L^-1．
（6）在温度、容积相同的3个密闭容器中，按下表投入反应物，发生反应（H₂（g）+
I₂（g）?2HI（g）△H=-14.9kJ?mol^-1），在恒温、恒容条件下，测得反应达
到平衡时的数据如下表：

容器	甲	乙	丙
反应物投入量	1mol H2、1mol I2	2 mol HI	4 mol HI
HI的浓度	C1	C2	C3
反应的能量变化	放出akJ	吸收bkJ	吸收ckJ
反应物转化率	a1	a2	a3

下列说法正确的是    ．
A．α₁+α₂=1   B．2α₂=α₃ C．a+b=14.9     D．c₁=c₂=c₃．

Answer 1

【答案】分析：（1）如溶液为NH₄Cl，则溶液中存在c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），如溶液为NH₃?H₂O，则溶液中存在
c（NH₄⁺）c（OH^-）＞c（H⁺），而c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），则应为NH₄Cl和 NH₃?H₂O的混合物；
（2）二者完全反应生成硫酸铵，铵根离子水解，溶液呈酸性；
（3）根据溶度积比较三种盐的溶解性，越易溶解的物质，R⁺浓度越大，根据溶度积计算；
（4）电解CuSO₄溶液，阴极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu，阳极反应为：2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑，根据两极得失电子相等计算；
（5）根据反应SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，以及H⁺+OH^-=H₂O计算；
（6）根据可逆反应的特点从等效平衡的角度分析．
解答：解：（1）如溶液为NH₄Cl，则溶液中存在c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），如溶液为NH₃?H₂O，则溶液中存在
c（NH₄⁺）c（OH^-）＞c（H⁺），而c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），则应为NH₄Cl和 NH₃?H₂O的混合物，
故答案为：NH₄Cl和 NH₃?H₂O；
（2）二者完全反应生成硫酸铵，铵根离子水解，溶液呈酸性，反应的实质为NH₄⁺+H₂ONH₃?H₂O+H⁺，
故答案为：NH₄⁺+H₂ONH₃?H₂O+H⁺；
（3）由K_sp（RX）=1.8×10^-10，K_sp（RY）=1.5×10^-16，K_sp（R₂Z）=2.0×10^-12可知，
RX溶液中c（R⁺）=，RY溶液中c（R⁺）=，R₂Z溶液中c（R⁺）=，
则R⁺浓度由大到小的顺序是R₂Z＞RX＞RY，
故答案为：R₂Z＞RX＞RY；
（4）电解CuSO₄溶液，阴极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu，阳极反应为：2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑，
当Cu完全析出时，生成n（O₂）=×0.01mol=0.005mol，而此时在阳极生成0.01mol气体，则标明Cu完全析出，在阴极上还发生：2H⁺+2e^-=H₂↑，所以生成的铜为m（Cu）=0.01mol×64g/mol=0.64g，
故答案为：0.64；
（5）c（Ba（OH）₂）=×c（OH^-）=0.05mol/L，整个过程发生反应分别为：SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，以及H⁺+OH^-=H₂O，
由图象可知：n（H₂SO₄）=n（Ba（OH）₂）=0.05mol/L×0.02L=0.001mol，
加入Ba（OH）₂溶液60mL时酸碱恰好完全中和，
则有：2×n（H₂SO₄）+0.02L×c（HCl）=0.06L×0.1mol/L，
c（HCl）==0.2mol/L，
故答案为：0.2；
（6）根据反应H₂（g）+I₂（g）2HI（g）△H=-14.9kJ?mol^-1，由表中数据判断：
甲、乙、丙为等效平衡，分别从正逆反应两个方向进行，达到相同平衡状态，则有：α₁+α₂=1；a+b=14.9；2c₁=2c₂=c₃；
α₂=α₃ ； 所以只有AC正确．
故答案为：AC；
点评：本题考查较为综合，涉及弱电解质的电离、盐类的水解、难溶电解质的溶解平衡、电化学以及化学平衡知识，题目难度较大，本题易错点为（6），注意从等效平衡的角度分析．