Question

【題目】NH4Al(SO4)2是食品加工中最為快捷的食品添加劑,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析化學、醫藥工業中用途廣泛。請回答下列問題:

(1)NH4Al(SO4)2可作凈水劑,其原理是_______(用必要的化學用語和相關文字說明).

(2)相同條件下,0.1mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中c((NH4+)________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1mol·L-1 NH4HSO4中c((NH4+).

(3)均為0.1mol·L-1的幾種電解質溶液的pH隨溫度變化的曲線如圖1所示.

①其中符合0.1mol·L-1 NH4Al(SO4)2的pH隨溫度變化的曲線是__,導致pH隨溫度變化的原因是___________________;

②20℃時,0.1mol·L-1的NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=______.

(4)室溫時,向100mL0.1mol·L-1的NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1的NaOH溶液,溶液pH與所加NaOH溶液體積的關系曲線如圖所示。試分析圖中a、b、c、d四個點,水的電離程度最大的是________點;在b點,溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是________.

Answer 1

【答案】(每空２分，共１４分)(1)Al3＋水解生成的Al(OH)3具有吸附性，即Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，Al(OH)3吸附懸浮顆粒使其沉降從而凈化水 (2)小于

(3)①Ⅰ NH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高溫度，其水解程度增大，pH減小

②（10－3-10－11）mol·L－1 (4)a c(Na＋)＞c(SO42-)＞c(NH4+))＞c(OH－)＝c(H＋)

【解析】

(1)Al3+水解生成的Al(OH)3膠體，具有吸附性，離子方程式：Al3++3H2O═Al(OH)3膠體+3H+；
(2)NH4Al(SO4)2與NH4HSO4中的NH4+均發生水解，但是NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性抑制NH4+水解，HSO4-電離出H+同樣抑制NH4+水解，因為HSO4-電離生成的H+濃度比Al3+水解生成的H+濃度大，所以NH4HSO4中NH4+水解程度比NH4Al(SO4)2中的小；
(3)①NH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高溫度其水解程度增大，pH減小，符合的曲線為Ⅰ；
②根據電荷守恒，可以求出2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3 molL-1[c(OH-)太小，可忽略]；

(4)a、b、c、d四個點，根據反應量的關系，a點恰好消耗完H+，溶液中只有(NH4)2SO4與Na2SO4；b、c、d三點溶液均含有NH3H2O，(NH4)2SO4可以促進水的電離，而NH3H2O抑制水的電離．b點溶液呈中性，即溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3H2O三種成分，a點時c(Na+)=c(SO42-)，b點時c(Na+)＞c(SO42-)，根據N元素與S元素的關系，可以得出c(SO42-)＞c(NH4+)，故c(Na+)＞c(SO42-)＞c(NH4+)＞c(OH-)=c(H+)。