Question

运用溶液中离子平衡的相关知识，解决下列问题。

（1）含酚酞的0.01mol•L^-1CH₃COONa溶液显浅红色的原因为___（用离子方程式和必要文字解释）。

（2）室温下，用0.100mol/L盐酸溶液滴定20.00mL0.100mol/L的某氨水溶液，滴定曲线如图所示。

①d点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为___。

②b点所示的溶液中c（NH₃•H₂O）-c（NH₄⁺）=___（用溶液中的其它离子浓度表示）。

③pH=10的氨水与pH=4的NH₄C1溶液中，由水电离出的c（H⁺）之比为___。

（3）已知K_sp（BaCO₃）=2.6×l0^-9，K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-10。

①现将浓度为2×10^-4mol/LNa₂CO₃溶液与BaCl₂溶液等体积混合，则生成BaCO₃沉淀所需BaCl₂溶液的最小浓度为___mol/L。

②向含有BaSO₄固体的溶液中滴加Na₂CO₃溶液，当有BaCO₃沉淀生成时，溶液=___（保留三位有效数字）。

Answer

醋酸根离子水解结合水电离出的氢离子，CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，促进水的电离平衡正向进行，溶液中氢氧根离子浓度增大，使溶液显碱性 （C1-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-） 2c（H+）﹣2c（OH-） 10-6 5.2×10-5 23.6

【解析】

(1)CH3COONa为强碱弱酸盐，水解呈碱性；

(2)①d点加入20mL盐酸后，两溶液恰好反应生成氯化铵，根据氯化铵溶液中离子浓度大小进行判断；

②b点加入了10mL盐酸，反应后的溶液中含有等浓度的氨水和氯化铵，一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解，溶液显示碱性，溶液中出电荷守恒和物料守恒计算分析；

③常温下，pH=10的氨水溶液中，水电离出的氢氧根离子浓度等于水电离出的氢离子浓度=10-10mol/L；pH=4的NH4C1溶液中水电离出的氢氧根离子浓度等于水电离出的氢离子浓度=10-4mol/L；

(3)①等体积混合后溶液中碳酸根的浓度为1×l0-4mol/L，利用溶度积计算需要钡离子浓度，再根据稀释定律计算所需BaCl2溶液的最小浓度；

②当碳酸钡、硫酸钡两种沉淀共存时，溶液中钡离子浓度为定值，根据溶度积计算。

(1)根据盐类水解的规律，无弱不水解，有弱才水解，越弱越水解，谁强显谁性，CH3COONa为强碱弱酸盐，水解呈碱性，遇酚酞变红，发生水解反应的离子方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-；

(2)①d点时加入20mL盐酸，两溶液恰好反应生成氯化铵，铵根离子水解溶液显示酸性，则c(H+)＞c(OH-)，根据电荷守恒可知c(Cl- )＞c(NH4+)，则溶液中离子浓度大小为：c(Cl- )＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)；

②b点加入的盐酸体积为氨水体积的，等浓度的两溶液反应后，混合液中含有等浓度的氨水和氯化铵，由于一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度，则溶液显示碱性，溶液中出电荷守恒和物料守恒计算分析，电荷守恒c(NH4+)+c(H+)=c(C1-)+c(OH-)，c(NH4+)+c(NH3•H2O)=2c(C1-)，溶液中c(NH3•H2O)-c(NH4+)=2 c(H+)-2c(OH-)；

③常温下，pH=10的氨水溶液中，水电离出的氢氧根离子浓度等于水电离出的氢离子浓度=10-10mol/L；pH=4的NH4C1溶液中水电离出的氢氧根离子浓度等于水电离出的氢离子浓度=10-4mol/L，pH=10的氨水与pH=4的NH4C1溶液中，由水电离出的c(H+)之比为==10-6；

(3)①等体积混合后溶液中碳酸根的浓度为2×l0-4mol/L×=1×l0-4mol/L，要生成BaCO3沉淀需要钡离子浓度为mol/L=2.6×l0-5mol/L，故需要BaCl2溶液的最小浓度为2.6×l0-5mol/L×2=5.2×l0-5mol/L；

②Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)×(SO42-)=1.1×10-10；Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)×c(CO32-)=2.6×10-9，则=23.6。