Question

钠及其化合物具有广泛的用途。

（1）常温下，浓度均为0.1mol/L的下列五种钠盐溶液的pH如下表；

溶质	CH3COONa	NaHCO3	Na2CO3	NaClO	NaCN
pH	8.8	9.7	11.6	10.3	11.1

上述盐溶液中的阴离子，结合氢离子能力最强的是   ，根据表中数据，浓度均为0.01mol/L的下列四种酸的溶液分别稀释100倍，pH变化最大的是     （填编号）。

A．HCN     B．HClO     C．CH₃COOH      D．H₂CO₃

（2）有①100mL0.1mol/L碳酸氢钠 ②100mL0.1mol/L碳酸钠两种溶液，溶液中水电离出的氢离子个数：

①   ② （填“>”“=”“<”下同）。溶液中阴离子的物质的量浓度之和：①    ②。

（3）碳酸氢钠是一种    （填“强”或“弱”）电解质；写出HCO₃^-水解的离子方程式：         ，常温下，0.1mol/L碳酸氢钠溶液的pH大于8，则溶液中Na⁺、HCO₃^-、H₂CO₃、CO₃^2-、OH^-五种微粒的浓度由大到小的顺序为：         。

（4）实验室中常用氢氧化钠来进行洗气和提纯。

①当150mL1mol/L的氢氧化钠溶液吸收标况下2.24L二氧化碳时，所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为：                 。

② 几种离子开始沉淀时的pH如下表：

离子	Fe^2+	Cu^2+	Mg^2+
pH	7.6	5.2	10.4

当向含相同浓度的Cu²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺的溶液中滴加氢氧化钠溶液时，     (填离子符号)先沉淀，Ksp[Fe(OH)₃]

Ksp[Mg(OH)₂] （填“>”“=”或“<”），要使0.2mol/L硫酸铜溶液中铜离子沉淀较为完全（使铜离子浓度降至原来的千分之一），则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液pH为   。

( Ksp[Cu(OH)₂]=2×10^-20mol²/L²)

Answer

（共14分）（1）CO32- （1分） C（1分） （2）＜（1分） ＜（1分）

（3）强（1分） HCO3― + H2OH2CO3 + OH―（1分）

c（Na＋）＞c（HCO3―）＞c（OH―）＞c（H2CO3）＞c（CO32―）（2分）

（4）①c（Na＋）＞c（HCO3―）＞c（CO32―）＞c（OH―）＞c（H＋）（2分）② Cu2+ （1分）< （1分） 6（2分）

【解析】

试题分析：（1）越容易水解的盐，越容易结合氢离子，相同浓度的钠盐容易，pH越大则盐的水解程度越大，所以最容易水解的盐是碳酸钠，所以最容易结合氢离子的阴离子为CO32- ；浓度相同的酸稀释相同倍数后，酸性越强的酸其pH变化越大，四种酸的酸性大小顺序为醋酸最强，其次为碳酸，然后次氯酸，最弱的为HCN，所以溶液变化最大的为醋酸，选C。 （2）溶液的pH越大，说明溶液中氢氧根离子浓度越大，则水电离的氢离子浓度越大，体积相同时，氢离子个数越多，所以碳酸氢钠溶液中氢离子个数小于碳酸钠的氢离子个数；根据溶液中的电荷守恒，两种溶液中的离子种类相同，则碳酸氢钠溶液中阳离子浓度和小于碳酸钠中阳离子浓度和，所以碳酸氢钠溶液中阴离子浓度和小于碳酸钠中阴离子浓度和。（3）碳酸氢钠是盐，是一种强电解质；碳酸氢根离子水解生成碳酸分子和氢氧根离子，离子方程式为：HCO3― + H2OH2CO3 + OH―。

在碳酸氢钠溶液中显碱性，说明碳酸氢根的水解大于电离，所以水解出来的碳酸分子浓度大于电离出的碳酸根离子浓度，因为溶液中的氢氧根离子来自于碳酸氢根水解和水电离，所以氢氧根离子浓度大于碳酸根子浓度，所以微粒浓度关系为c（Na＋）＞c（HCO3―）＞c（OH―）＞c（H2CO3）＞c（CO32―）。（4）①0.15摩尔氢氧化钠和0.1摩尔二氧化碳反应生成等物质的量的碳酸氢钠和碳酸钠，由于碳酸根的第一步水解程度大于第二步水解程度，所以碳酸氢根离子浓度大于碳酸根离子浓度，溶液显碱性，离子浓度关系为c（Na＋）＞c（HCO3―）＞c（CO32―）＞c（OH―）＞c（H＋）。②pH小的离子先沉淀，溶度积常数小的物质越先沉淀，所以铜离子先沉淀。Ksp[Fe(OH)3]< Ksp[Mg(OH)2]；当铜离子完全沉淀时铜离子浓度为2×10-4mol/L，则氢氧根离子浓度为，氢离子浓度=10-6mol/L，溶液pH= 6（2分）

考点：盐类水解的应用

【名师点睛】盐类水解的应用规律

盐的离子跟水电离出来的氢离子或氢氧根离子生成弱电解质的反应,称为盐类的水解。

其一般规律是:谁弱谁水解,谁强显谁性;两强不水解,两弱更水解,越弱越水解。

哪么在哪些情况下考虑盐的水解呢?

1.分析判断盐溶液酸碱性时要考虑水解。

2.确定盐溶液中的离子种类和浓度时要考虑盐的水解。

如Na2S溶液中含有哪些离子,按浓度由大到小的顺序排列:

C(Na+ )>C(S2-)>C(OH-)>C(HS-)>C(H+)

或:C(Na+) +C(H+)=2C(S2-)+C(HS-)+C(OH-)

3.配制某些盐溶液时要考虑盐的水解

如配制FeCl3,SnCl4 ,Na2SiO3等盐溶液时应分别将其溶解在相应的酸或碱溶液中。

4.制备某些盐时要考虑水解Al2S3 ,MgS,Mg3N2 等物质极易与水作用,它们在溶液中不能稳定存在,所以制 取这些物质时,不能用复分解反应的方法在溶液中制取,而只能用干法制备。

5.某些活泼金属与强酸弱碱溶液反应,要考虑水解

如Mg,Al,Zn等活泼金属与NH4Cl,CuSO4 ,AlCl3 等溶液反应.3Mg+2AlCl3 +6H2O=3MgCl2+2Al(OH)3↓+3H2↑

6.判断中和滴定终点时溶液酸碱性,选择指示剂以及当pH=7时酸或碱过量的判断等问题时,应考虑到盐的水解.如CH3COOH与NaOH刚好反应时pH>7,若二者反应后溶液pH=7,则CH3COOH过量。指示剂选择的总原则是,所选择指示剂的变色范围应该与滴定后所得盐溶液的pH值范围相一致。即强酸与弱碱互滴时应选择甲基橙;弱酸与强碱互滴时应选择酚酞。

7.制备氢氧化铁胶体时要考虑水解.FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3HCl

8.分析盐与盐反应时要考虑水解.两种盐溶液反应时应分三个步骤分析考虑:

（1）能否发生氧化还原反应; （2）能否发生双水解互促反应;

（3）以上两反应均不发生,则考虑能否发生复分解反应．

9.加热蒸发和浓缩盐溶液时,对最后残留物的判断应考虑盐类的水解

（1）加热浓缩不水解的盐溶液时一般得原物质．

（2）加热浓缩Na2CO3型的盐溶液一般得原物质．

（3）加热浓缩FeCl3 型的盐溶液.最后得到FeCl3和Fe(OH)3 的混合物,灼烧得Fe2O3 。

（4）加热蒸干(NH4)2CO3或NH4HCO3 型的盐溶液时,得不到固体．

（5）加热蒸干Ca(HCO3)2型的盐溶液时,最后得相应的正盐．

（6）加热Mg(HCO3)2、MgCO3 溶液最后得到Mg(OH)2 固体．

10.其它方面

（1）净水剂的选择:如Al3+ ,FeCl3等均可作净水剂,应从水解的角度解释。

（2）化肥的使用时应考虑水解。如草木灰不能与铵态氮肥混合使用。

（3）小苏打片可治疗胃酸过多。

（4）纯碱液可洗涤油污。

（5）磨口试剂瓶不能盛放Na2SiO3,Na2CO3等试剂．

凡此种种,不一而举。学习中要具体情况具体分析,灵活应用之。