Question

现有四瓶丢失标签的NaOH、Na₂CO₃、AlCl₃、NH₄HSO₄溶液，为鉴别四瓶溶液，将四瓶溶液编号为A、B、C、D进行实验。实验过程和记录如下图所示（无关物质已经略去）：

请回答：

（1）A、W的溶液分别加热蒸干并灼烧最后所得固体为_______、_______。

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

（3）等物质的量浓度的A、B、C、D溶液pH由大到小的顺序是________________。（用化学式表示）

（4）等物质的浓度的C溶液与NH₄Cl溶液相比较，c（NH₄⁺）：前者____后者（填“＜”“＞”“＝”）。

（5）若B、C的稀溶液混合后（不加热）溶液呈中性，则该溶液中离子浓度从大到小的顺序是______________________________________________________________

Answer

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反应流程图及比例关系可推A为AlCl3,B为NaOH,由B、C反应流程图知,Y为NH3,C应该为铵盐,所以C为NH4HSO4,D就为Na2CO3气体,Z为CO2，

(1)加热促进盐类的水解,根据盐类水解原理分析；

(2) 强碱弱酸盐，水解显碱性；

(3)根据酸、碱的电离以及盐类的水解的角度比较溶液pH的大小；

(4)从盐类水解的影响因素以及平衡移动的角度分析；

(5)从溶液电荷守恒的角度分析。

由A、B反应流程图及比例关系可推A为AlCl3,B为NaOH,由B、C反应流程图知,Y为NH3,C应该为铵盐,所以C为NH4HSO4,D就为Na2CO3气体Z为CO2；

（1）A是AlCl3，AlCl3水解:Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+,升高温度，氯化氢挥发，平衡右移，灼烧氢氧化铝，分解为氧化铝；W是NaAlO2，水【解析】
AlO2-+2H2O⇌ Al(OH)3+OH-，升温后，平衡左移，因为氢氧根离子的存在，不存在Al(OH)3，溶液蒸干后得到NaAlO2固体；

故答案为Al2O3、NaAlO2；

（2）碳酸钠属于强碱弱酸盐，水解显碱性，离子方程式为：CO32-+H2OHCO3-+OH-，溶液pH大于7；

故答案为大于；CO32-+H2OHCO3-+OH-；

（3）其中NaOH和Na2CO3呈碱性的pH大于7，而且NaOH碱性> Na2CO3, AlCl3和NH4HSO4呈酸性, pH小于7，NH4HSO4酸性> AlCl3,所以等物质的量浓度A、B、C、D的pH由大到小的顺序是NaOH>Na2CO3>AlCl3>NH4HSO4；

答案是: NaOH>Na2CO3>AlCl3>NH4HSO4；

（4）等物质的量浓度的NH4HSO4与NH4Cl溶液, NH4HSO4电离出的H+对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(不加热)溶液呈中性,则溶液中存在硫酸钠、硫酸铵以及氨水等溶质,混合溶液呈中性,则c（H+）=c（OH-）,由电荷守恒有c(Na+)>c(SO42-)> c(NH4+)>c(H+) =c(OH-)；

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