Question

【題目】現有四瓶丟失標簽的NaOH、Na2CO3、AlCl3、NH4HSO4溶液，為鑒別四瓶溶液，將四瓶溶液編號為A、B、C、D進行實驗。實驗過程和記錄如下圖所示（無關物質已經略去）：

請回答：

（1）A、W的溶液分別加熱蒸干并灼燒最后所得固體為_______、_______。

（2）D溶液pH__（填“大于”、“小于”或“等于”）7，原因是（用離子方程式表示）__________。

（3）等物質的量濃度的A、B、C、D溶液pH由大到小的順序是________________。（用化學式表示）

（4）等物質的濃度的C溶液與NH4Cl溶液相比較，c（NH4+）：前者____后者（填“＜”“＞”“＝”）。

（5）若B、C的稀溶液混合后（不加熱）溶液呈中性，則該溶液中離子濃度從大到小的順序是______________________________________________________________

Answer 1

【答案】Al2O3 NaAlO2 大于 CO32-+H2OHCO3-+OH- NaOH>Na2CO3>AlCl3>NH4HSO4 ＞ c(Na+)>c(SO42-)> c(NH4+)>c(H+) =c(OH-)

【解析】

由A、B反應流程圖及比例關系可推A為AlCl3,B為NaOH,由B、C反應流程圖知,Y為NH3,C應該為銨鹽,所以C為NH4HSO4,D就為Na2CO3氣體,Z為CO2，

(1)加熱促進鹽類的水解,根據鹽類水解原理分析；

(2) 強堿弱酸鹽，水解顯堿性；

(3)根據酸、堿的電離以及鹽類的水解的角度比較溶液pH的大小；

(4)從鹽類水解的影響因素以及平衡移動的角度分析；

(5)從溶液電荷守恒的角度分析。

由A、B反應流程圖及比例關系可推A為AlCl3,B為NaOH,由B、C反應流程圖知,Y為NH3,C應該為銨鹽,所以C為NH4HSO4,D就為Na2CO3氣體Z為CO2；

（1）A是AlCl3，AlCl3水解:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,升高溫度，氯化氫揮發，平衡右移，灼燒氫氧化鋁，分解為氧化鋁；W是NaAlO2，水解：AlO2-+2H2O Al(OH)3+OH-，升溫后，平衡左移，因為氫氧根離子的存在，不存在Al(OH)3，溶液蒸干后得到NaAlO2固體；

故答案為Al2O3、NaAlO2；

（2）碳酸鈉屬于強堿弱酸鹽，水解顯堿性，離子方程式為：CO32-+H2OHCO3-+OH-，溶液pH大于7；

故答案為大于；CO32-+H2OHCO3-+OH-；

（3）其中NaOH和Na2CO3呈堿性的pH大于7，而且NaOH堿性> Na2CO3, AlCl3和NH4HSO4呈酸性, pH小于7，NH4HSO4酸性> AlCl3,所以等物質的量濃度A、B、C、D的pH由大到小的順序是NaOH>Na2CO3>AlCl3>NH4HSO4；

答案是: NaOH>Na2CO3>AlCl3>NH4HSO4；

（4）等物質的量濃度的NH4HSO4與NH4Cl溶液, NH4HSO4電離出的H+對NH4+的水解起到抑制作用,所以c（NH4+）前者>后者；

答案是: ＞；

(5)B、C的稀溶液混合后(不加熱)溶液呈中性,則溶液中存在硫酸鈉、硫酸銨以及氨水等溶質,混合溶液呈中性,則c（H+）=c（OH-）,由電荷守恒有c(Na+)>c(SO42-)> c(NH4+)>c(H+) =c(OH-)；

答案是: c(Na+)>c(SO42-)> c(NH4+)>c(H+) =c(OH-).