Question

A、B、C、D分别为NH4HSO4、Ba(OH)2、AlCl3、Na2CO3 4种物质中的1种，溶于水均完全电离，现进行如下实验：

①足量A溶液与B溶液混合共热可生成沉淀甲和刺激性气味气体；

②少量A溶液与C溶液混合可生成沉淀乙；

③A溶液与B溶液均可溶解沉淀乙，但都不能溶解沉淀甲。

请回答：

(1)A的化学式为________；室温时，将pH相等的A溶液与D溶液分别稀释10倍，pH分别变为a和b，则a________b(填“>”“＝”或“<”)。

(2)加热蒸干C溶液并灼烧，最后所得固体为________(填化学式)。

(3)C溶液与D溶液反应的离子方程式为__________________________________________

(4)向B溶液中逐滴加入等体积、等物质的量浓度的NaOH溶液，滴加过程中水的电离平衡将________(填“正向”“不”或“逆向”)移动；最终所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________________________________________________________________。

(5)已知沉淀甲的Ksp＝x。将0.03 mol·L－1的A溶液与0.01 mol·L－1的B溶液等体积混合，混合溶液中酸根离子的浓度为________(用含x的代数式表示，混合后溶液体积变化忽略不计)。

 

Answer 1

(1)Ba(OH)2　<

(2)Al2O3

(3)2Al3＋＋3CO32—＋3H2O=2Al(OH)3↓＋3CO2↑

(4)正向　 c(Na＋)＝c(SO42—)>c(NH4+)>c(H＋)>c(OH－)

(5)100x mol/L

【解析】由A溶液与B溶液均可溶解沉淀乙，但都不能溶解沉淀甲，说明乙为Al(OH)3，甲为BaSO4，A、B为强碱性溶液或强酸性溶液；由少量A溶液与C溶液混合可生成沉淀乙，则A为强碱，C为铝盐；A溶液与B溶液混合产生沉淀和刺激性气味气体，刺激性气味气体为NH3，B为铵盐，综合以上分析可得A为Ba(OH)2，B为NH4HSO4；C为AlCl3，D为Na2CO3。

(1)Ba(OH)2为强碱，稀释时没有平衡的移动，pH变化较大，而稀释Na2CO3时，CO32—的水解平衡右移，使其pH变化较小。

(2)加热蒸干AlCl3溶液时，Al3＋的水解平衡右移，生成的盐酸挥发，导致水解彻底。

(3)Na2CO3溶液与AlCl3溶液混合，Al3＋与CO32—发生相互促进的水解反应。

(4)硫酸氢铵电离出的H＋使溶液呈酸性，水的电离受到抑制，加入NaOH溶液中和了H＋，水的电离平衡被抑制的程度变小。反应完后所得溶液为等物质的量的(NH4)2SO4和Na2SO4的混合溶液，故离子浓度关系为c(Na＋)＝c(SO42—)>c(NH4+)>c(H＋)>c(OH－)。

(5)混合反应后生成BaSO4，溶液为等体积混合，体积加倍，故混合液中c(Ba2＋)＝0.01 mol·L－1，则c(SO42—)＝＝＝100x