Question

（1）把AlCl₃溶液蒸干，灼燒，最后得到的主要固體產物是

 

，Al₂（SO₄）₃溶液蒸干最后得到的固體產物是

 

；
（2）明礬水溶液呈

 

性，原因是

 

；（用離子方程式說明）．碳酸鈉水溶液呈

 

性，主要原因是

 

 

．（用離子方程式說明）．把上述兩溶液混合后呈現的現象有

 

，反應現象的離子方程式是

 

．
（3）已知[K_sp（AgBr）]=5.4×10^-13，[K_sp（AgCl）]=2.0×10^-10．向濃度均為0.1mol?L^-1的KBr、NaCl混合溶液中滴入0.1mol?L^-1的AgNO₃溶液，首先生成的沉淀是

 

．當容器中同時出現AgCl和AgBr沉淀，溶液中

c(Br-)

c(Cl-)

=

 

．
（4）某溫度下的溶液中，c（H⁺）=10^x mol/L，c（OH^-）=10^y mol/L．x與y的關系如圖所示：
①該溫度下，中性溶液的pH=

 

．
②該溫度下0.01mol/L NaOH溶液的pH=

 

．
（5）物質的量濃度均為0.1mol/L的下列溶液：①KNO₃、②Na₂CO₃、③NaHCO₃、④NaHSO₄、⑤CH₃COOH、
⑥NaOH、⑦Ba（OH）₂、⑧NH₄Cl，pH 由大到小的順序為

 

（填序號）

Answer 1

考點：鹽類水解的應用,pH的簡單計算,難溶電解質的溶解平衡及沉淀轉化的本質

專題：電離平衡與溶液的pH專題,鹽類的水解專題

分析：（1）AlCl₃為強酸弱堿鹽，加熱促進水解生成氫氧化鋁和鹽酸，鹽酸易揮發，氫氧化鋁可分解，鋁離子水解生成氫氧化鋁和氫離子，溶液顯示酸性，氫氧化鋁受熱分解生成氧化鋁和水，硫酸鋁水解生成氫氧化鋁和硫酸，硫酸是難揮發的酸；
（2）明礬中鋁離子水解生成氫離子和氫氧化鋁，溶液顯酸性；碳酸鈉中碳酸根離子水解生成碳酸氫根離子和氫氧根離子，溶液顯堿性；兩種溶液混合相互促進水解生成沉淀和氣體，以此來解答；
（3）溶度積越小，越易生成沉淀，當容器中同時出現AgCl和AgBr沉淀，可根據溶度積計算；
（4）從圖中數據計算離子積常數=c（H⁺）．c（OH^-），根據離子積常數計算氫離子濃度，進而求PH；
（5）先根據酸堿鹽分類，再根據酸中酸的強弱分類，鹽中鹽的水解呈酸堿性分類比較．

解答： 解：（1）氯化鋁溶液中，鋁離子水解生成氫氧化鋁和氫離子，導致溶液顯示酸性，實質是：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，把AlCl₃溶液蒸干灼燒，水解平衡向右移動，生成氫氧化鋁，同時鹽酸揮發，最后得到的主要固體產物是氫氧化鋁，受熱分解生成氧化鋁和水；而硫酸難揮發，最終仍得到Al₂（SO₄）₃；
故答案為：Al₂O₃；Al₂（SO₄）₃；
（2）明礬溶液中發生Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，溶液顯酸性；碳酸鈉水溶液中發生CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，溶液顯堿性，將兩種溶液混合后，發生3CO₃^2-+2Al³⁺+3H₂O═2Al（OH）₃↓+3CO₂↑，可觀察到有氣體和白色沉淀生成，
故答案為：酸；Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺；堿；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，氣體和白色沉淀生成；3CO₃^2-+2Al³⁺+3H₂O═2Al（OH）₃↓+3CO₂↑；
（3）溶度積越小，越易生成沉淀，則首先生成AgBr，當容器中同時出現AgCl和AgBr沉淀，溶液中c（Br^-）/c（Cl^-）=

Ksp(AgBr)

Ksp(AgCl)

=

5.4×10-13

2×10-10

=2.7×10^-3．
故答案為：AgBr；2.7×10^-3；
（4）根據圖知，當c（H⁺）=10^-5 mol/L，c（OH^-）=10^-10 mol/L，由離子積常數=c（H⁺）．c（OH^-）=10^-5.10^-10=10^-15，
中性溶液中，c（H⁺）=c（OH^-）=

10-15

=10^-7.5，pH=-lg10^-7.5=7.5，
故答案為：7.5；

10-15

0.01

（2）該溫度下，氫氧化鈉溶液中氫離子濃度為10^-13，pH=-1g10^-13=13，
故答案為：13；
（5）酸：⑤CH₃COOH 是弱電解質，所以只有部分電離，故C（H ⁺）＜0.1mol/L，所以pH＞1；
堿：⑥NaOH是強電解質，完全電離，c（OH^- ）=0.1mol/L，所以pH=13；
⑦Ba（OH）₂是強電解質，完全電離，c（OH^- ）=0.2mol/L，所以pH=13.7；
鹽：④NaHSO₄是強酸酸式鹽，在水中完全電離成鈉離子、硫酸根離子、氫離子，所以C（H ⁺）=0.1mol/L，所以pH=1；
⑧NH₄Cl是強酸弱堿鹽，水解后溶液呈酸性，1＜pH值＜7；
①KNO₃是強酸強堿鹽，水溶液呈中性，pH=7；
②Na₂CO₃ 是強堿弱酸鹽，水溶液都呈堿性．
故答案為：⑦＞⑥＞②＞①＞⑧＞⑤＞④．

點評：本題考查了電解質溶液中離子濃度比較，鹽類水解分析應用，該題是基礎性試題的考查，試題難易適中，基礎性強．該題的關鍵是明確鹽類水解的原理，離子積常數的有關計算，注意純水中氫離子濃度等于氫氧根離子濃度，然后結合提高信息靈活運用即可，有利于培養學生的靈活應變能力，答題時注意理解難溶電解質的溶解平衡問題以及利用溶度積的計算方法．