Question

1．（1）常温下，浓度均为0.1mol•L^-1的下列五种钠盐溶液的pH如表

溶质	CH3COONa	NaHCO3	Na2CO3	NaClO	NaCN
pH	8.8	9.7	11.6	10.3	11.1

上述盐溶液中的阴离子，结合H⁺能力最强的是CO₃^2-，根据表中数据，浓度均为0.01mol•L^-1的下列四种酸的溶液分别稀释100倍，pH变化最大的是C（填编号）．
A．HCN      B．HClO    C．CH₃COOH    D．H₂CO₃
（2）碳酸氢钠是一种强（填“强”或“弱”）电解质，写出HCO₃^-水解的离子方程式：HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，常温下，0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8，则溶液中Na⁺、HCO₃^-、H₂CO₃、CO₃^2-、OH^- 五种微粒的浓度由大到小的顺序为：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-）．
（3）实验室中常用NaOH来进行洗气和提纯．
几种离子开始沉淀时的pH如下表：

离子	Fe2+	Cu2+	Mg2+
pH	7.6	5.2	10.4

当向含相同浓度Cu²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺离子的溶液中滴加NaOH溶液时，Cu²⁺；（填离子符号）先沉淀，要使0.2mol/L硫酸铜溶液中Cu²⁺沉淀较为完全（使Cu²⁺浓度降至原来的千分之一），则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液pH为6．（K_spCu（OH）₂=2×10^-20mol²•L^-2）
（4）难溶电解质FeS在水溶液中存在着溶解平衡：FeS（s）?Fe²⁺（aq）+S^2-（aq），在一定温度K_sp=c（Fe²⁺）c（S^2-）=6.25×10^-18，在该温度下，氢硫酸饱和溶液中存在c²（H⁺）c（S^2-）=1.0×10^-22．将适量FeCl₂投入氢硫酸饱和溶液中，欲使溶液中c（Fe²⁺）=1.0mol/L，应调节溶液的pH=2.4（已知lg2=0.3）

Answer 1

分析 （1）越容易水解的盐，越容易结合氢离子，相同浓度的钠盐溶液，pH越大则盐的水解程度越大，浓度相同的酸稀释相同的倍数后，酸性越强的酸其pH变化越大；
（2）碳酸氢钠是溶于水的盐，水溶液中全部电离为钠离子和碳酸氢根离子，属于强电解质，碳酸氢根离子水解溶液显碱性，常温下，0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8溶液显碱性，说明碳酸氢根离子水解程度大于电离，据此比较离子浓度大小；
（3）开始沉淀时pH小的离子先沉淀，溶度积常数越小的物质越先沉淀，0.2mol/L的CuSO₄溶液中Cu²⁺沉淀较为完全（使Cu²⁺浓度降至原来的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，c（Cu²⁺）=0.0002mol/L，根据Ksp计算OH^-浓度；
（4）根据硫化亚铁的溶度积常数和亚铁离子浓度计算硫离子浓度，再根据氢硫酸的电离平衡常数计算氢离子浓度，最后利用pH计算公式计算溶液的pH；

解答 解：（1）越容易水解的盐，越容易结合氢离子，相同浓度的钠盐溶液，pH越大则盐的水解程度越大，所以最易水解的盐是碳酸钠，所以最容易结合氢离子的阴离子是CO₃^2-；浓度相同的酸稀释相同的倍数后，酸性越强的酸其pH变化越大，HCN、HClO、CH₃COOH、H₂CO₃四种酸的酸性大小顺序是CH₃COOH＞H₂CO₃＞HClO＞HCN，所以溶液的pH变化最大的是醋酸，故选C；
故答案为：CO₃^2-；C；
（2）碳酸氢钠是溶于水的盐，水溶液中全部电离为钠离子和碳酸氢根离子，属于强电解质，碳酸氢根离子水解溶液显碱性，HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，c常温下，0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8溶液显碱性，说明碳酸氢根离子水解程度大于电离，据此比较离子浓度大小为：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-），
故答案为：强；HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-；c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-）；
（3）pH小的离子先沉淀，溶度积常数越小的物质越先沉淀，所以Cu²⁺先沉淀，0.2mol/L的CuSO₄溶液中Cu²⁺沉淀较为完全（使Cu²⁺浓度降至原来的千分之一）则应向溶液里加NaOH溶液，c（Cu²⁺）=0.0002mol/L，c（0H^-）=$\sqrt{\frac{2×1{0}^{-20}}{0.0002}}$=10^-8mol/L，c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-8}}$=10^-6mol/L，溶液PH=6，
故答案为：Cu²⁺； 6；
（4）将适量FeS 投入H₂S 饱和溶液中，c（Fe²⁺）达到1mol/L，溶液中c（S^2-）=$\frac{Ksp}{c（F{e}^{2+}）}$=$\frac{6.25×1{0}^{-18}}{1}$mol/L=6.25×10^-18mol/L，c²（H⁺）•c（S^2-）=1.0×10^-22，则c（H⁺）=$\sqrt{\frac{1×1{0}^{-22}}{6.25×1{0}^{-18}}}$mol/L=4×10^-3mol/L，pH=-lg4×10^-3=2.4，
故答案为：2.4．

点评 本题考查了弱电解质的电离、盐的水解、离子浓度的比较、Ksp的应用等知识点，题目考查的知识点较多，题目难度中等，注意把握溶液中离子浓度大小比较的方法．