Question

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

(1)相同條件下，0.1mol/L NH4Al(SO4)2中c(NH4+) ______ 填“等于”、“大于”或“小于”0.1mol/LNH4HSO4中c(NH4+)。

(2)如圖是0.1mol/L電解質溶液的pH隨溫度變化的圖象：

①其中符合0.1mol/L NH4Al(SO4)2的pH隨溫度變化的曲線是 ______ (填寫字母)；

②20℃時，0.1mol/L NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=______mol/L

(3)室溫時，向100mL0.1mol/LNH4HSO4溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液，得到的溶液pH與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 ______ ；在b點，溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是 ______

(4)已知Al(OH)3為難溶物(常溫下，Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33)當溶液pH=5時，某溶液中的Al3+ ______ 填“能”或“不能”完全沉淀(溶液中的離子濃度小于1×10-5mol/L時，沉淀完全)

Answer 1

【答案】小于 A 10-3 a c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+) 能

【解析】

(1)相同條件下，鋁離子抑制銨根離子水解程度小于氫離子，銨根離子水解程度越大，溶液中銨根離子濃度越小；

(2)①NH4Al(SO4)2中銨根離子和鋁離子水解導致溶液呈酸性，則pH＜7，升高溫度促進水解，溶液酸性增強；

②任何電解質溶液中都存在電荷守恒，根據電荷守恒計算；

(3)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；

(4)根據濃度積與溶度積常數相對大小判斷，如果濃度積大于溶度積常數，則有沉淀生成，否則沒有沉淀生成．

(1)相同條件下，鋁離子抑制銨根離子水解程度小于氫離子，銨根離子水解程度越大，溶液中銨根離子濃度越小，所以NH4Al(SO4)2中銨根離子水解程度大于NH4HSO4，則NH4Al(SO4)2中c(NH4+)小于0.1mol/LNH4HSO4中c(NH4+)；

(2)①NH4Al(SO4)2中銨根離子和鋁離子水解導致溶液呈酸性，則pH＜7，升高溫度促進水解，溶液酸性增強，溶液的pH減小，故選A；

②根據電荷守恒得2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3mol/L [c(OH-)太小，可忽略]；

(3)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+)；

(4)pH=5的溶液中c(OH-)=10-9mol/L，c(Al3+)=mol/L=2.0×10-6mol/L<1×10-5 mol/L，所以能完全沉淀。