Question

物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它们都可看作化学平衡。请根据所学知识的回答：

（1）浓度为0.1mol/L的8种溶液：①HNO₃  ②H₂SO₄  ③HCOOH  ④Ba(OH）₂  ⑤NaOH  ⑥CH₃COONa  ⑦KCl ⑧NH₄Cl  溶液pH值由小到大的顺序是(填写编号）____________。

（2）B为0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液，实验测得NaHCO₃溶液的pH＞7，请用离子方程式表示其原因：___________________。

（3）在0.10 mol•L^-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c(Cu²⁺）=___________(已知Ksp[Cu(OH） ₂]=2.2x10^-20）。若在0.10 mol•L^-1硫酸铜溶液中通入过量H₂S气体，使Cu²⁺完全沉淀为CuS，此时溶液中的H⁺浓度是________。

Answer

（1）②①③⑧⑦⑥⑤④

（2）HCO3-+H2OH2CO3+OH-

（3）2．2x10-8mol·L-1；0.2mol·L-1

【解析】

试题分析：（1）①②③属于酸，硝酸是一元强酸、硫酸是二元强酸、醋酸是一元弱酸，所以相同浓度时氢离子浓度大小顺序是②＞①＞③，所以酸溶液pH大小顺序是③＞①＞②；④⑤属于碱，氢氧化钡是二元强碱、NaOH是一元强碱，所以氢氧化钡中氢氧根离子浓度大于NaOH，则溶液pH大小顺序是④＞⑤；⑥⑦⑧属于盐，醋酸钠是强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，氯化钾是强酸强碱盐，其溶液呈中性，氯化铵是强酸弱碱盐，其溶液呈酸性，所以相同浓度的这三种盐pH大小顺序是⑥＞⑦＞⑧；相同浓度时，pH大小顺序是碱＞盐＞酸，通过以上分析知，相同浓度的这几种溶液pH从小到大顺序是②①③⑧⑦⑥⑤④，故答案为：②①③⑧⑦⑥⑤④；

（2）在NaHCO3溶液中存在碳酸氢根离子的水解平衡为：HCO3+H2OH2CO3+OH-，电离平衡为：HCO3-H++CO32-；而以水解为主，即碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度溶液，故显碱性；故答案为：HCO3+H2OH2CO3+OH-；

（3）根据题给Cu(OH）2的溶度积即可确定pH=8时，c(OH-）=10-6mol/L，Ksp[Cu(OH）2]=2.2×10-20，则：c(Cu2+）==2.2×10-8mol•L-1；在0.1mol•L-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2+完全沉淀为CuS，此时溶液中的溶质为硫酸，c(SO42-）不变，为0.1mol•L-1，由电荷守恒可知c(H+）为0.2mol•L-1，故答案为：2.2×10-8 mol•L-1；0.2 mol•L-1。

【考点定位】考查盐类水解的应用、溶液pH大小判断、难溶物的溶解平衡及其计算

【名师点晴】本题考查溶液pH大小判断，难溶物的溶解平衡及其计算，同时考查强弱电解质电离、盐类水解、分类方法的使用等知识点，明确物质的溶解性、电解质强弱、盐的特点等知识即可解答。物质的量浓度相等的这几种溶液，向将它们按酸碱盐进行分类，酸溶液中氢离子浓度越大，其pH越小，根据电解质强弱及元数确定酸溶液pH大小；按照强酸弱碱盐、强酸强碱盐、强碱弱酸盐对盐溶液pH大小排序；碱溶液中氢氧根离子浓度越大，其pH越大，按照电解质强弱与元数确定碱溶液pH大小。