Question

【題目】NaHSO4和NaHCO3是常見的酸式鹽，是水溶液中離子平衡部分重要的研究對象。

請運用相關原理，回答下列有關小題。

（1）NaHSO4在水中的電離方程式________________。室溫下，pH=5的NaHSO4放熱溶液中水的電離程度___________（填“＞”、“＜”或“=”）pH=9的氨水中水的電離程度。

（2）等體積等物質的量濃度的NaHSO4與氨水混合后，溶液呈酸性的原因為___________（用離子方程式表示）。

（3）室溫下，若一定量的NaHSO4溶液與氨水混合后，溶液PH=7，則c(Na+)+c(NH4+)_______2c(SO42-)（填“＞”、“＜”或“=”）

（4）室溫下，用硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液制取硫酸鋇，若溶液中SO42-完全沉淀，則反應后溶液的pH_________7 （填“＞”、“＜”或“=”）。

（5）室溫下，0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH為8.4，同濃度的Na[Al(OH)4]溶液的pH為12.4。同濃度的Na2CO3溶液的pH為11.4。

①將NaHCO3和Na[Al(OH)4]兩種溶液等體積混合，可能發生的現象是________，其主要原因是(用離子方程式表示)_______。

②上述溶液中，由NaHCO3水解產生的c(OH-)約是由Na2CO3水解產生的c(OH-)的______倍。

Answer 1

【答案】 NaHSO4= Na++ H++SO42- = NH4++H2ONH3·H2O+H+ ＞ ＞ 產生白色沉淀 [Al(OH)4]- +HCO3-=Al(OH)3↓+ CO32-+H2O 10-3

【解析】(1)NaHSO4在水中的電離方程式為NaHSO4= Na++ H++SO42-；pH=5的NaHSO4溶液中，水的電離c(H+)=10-9mol/L，pH=9的NH3H2O中水的電離c(H+)=10-9mol/L，則兩溶液中水的電離程度相等；

(2)等體積等物質的量濃度的NaHSO4與氨水混合后，反應生成硫酸鈉、硫酸銨，銨根離子部分水解溶液顯酸性，水解離子反應為：NH4++H2ONH3H2O+H+；；

(3)pH=7，氫離子與氫氧根離子濃度相等，由電荷守恒c(Na+)+c(H+)+c(NH4+)=2c(SO42-)+c(OH-)，可知離子濃度關系為：c(Na+)+c(NH4+)=2c(SO42-)；

(4)用硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液制取硫酸鋇，硫酸根離子完全沉淀，則二者以1：2反應，生成硫酸鋇、NaOH，溶液顯堿性，溶液的pH＞7，；

(5)①水解均顯堿性，由pH的大小可知，等體積混合時AlO2-促進HCO3-的電離，發生AlO2-+HCO3-+H2O=Al(0H)3↓+CO32-，觀察到白色沉淀；

②由NaHCO3水解產生的c(OH-)為10-5.6mol/L，Na2CO3水解產生的c(OH-)為10-2.6mol/L，則由NaHCO3水解產生的c(OH-)約是由Na2CO3水解產生的c(OH-)的=10-3倍。