Question

【題目】鈉及其化合物具有廣泛的用途。

（1）常溫下，濃度均為0.1mol/L的下列五種鈉鹽溶液的pH如下表；

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

上述鹽溶液中的陰離子，結合氫離子能力最強的是 ，根據表中數據，濃度均為0.01mol/L的下列四種酸的溶液分別稀釋100倍，pH變化最大的是 （填編號）。

A．HCN B．HClO C．CH3COOH D．H2CO3

（2）有①100mL0.1mol/L碳酸氫鈉 ②100mL0.1mol/L碳酸鈉兩種溶液，溶液中水電離出的氫離子個數：

① ② （填“>”“=”“<”下同）。溶液中陰離子的物質的量濃度之和：① ②。

（3）碳酸氫鈉是一種 （填“強”或“弱”）電解質；寫出HCO3-水解的離子方程式： ，常溫下，0.1mol/L碳酸氫鈉溶液的pH大于8，則溶液中Na+、HCO3-、H2CO3、CO32-、OH-五種微粒的濃度由大到小的順序為： 。

（4）實驗室中常用氫氧化鈉來進行洗氣和提純。

①當150mL1mol/L的氫氧化鈉溶液吸收標況下2.24L二氧化碳時，所得溶液中各離子濃度由大到小的順序為： 。

② 幾種離子開始沉淀時的pH如下表：

離子	Fe2+	Cu2+	Mg2+
pH	7.6	5.2	10.4

當向含相同濃度的Cu2+、Mg2+、Fe2+的溶液中滴加氫氧化鈉溶液時， (填離子符號)先沉淀，Ksp[Fe(OH)3]

Ksp[Mg(OH)2] （填“>”“=”或“<”），要使0.2mol/L硫酸銅溶液中銅離子沉淀較為完全（使銅離子濃度降至原來的千分之一），則應向溶液里加入氫氧化鈉溶液使溶液pH為 。

( Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20mol2/L2)

Answer 1

【答案】（共14分）（1）CO32- （1分） C（1分） （2）＜（1分） ＜（1分）

（3）強（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】

試題分析：（1）越容易水解的鹽，越容易結合氫離子，相同濃度的鈉鹽容易，pH越大則鹽的水解程度越大，所以最容易水解的鹽是碳酸鈉，所以最容易結合氫離子的陰離子為CO32- ；濃度相同的酸稀釋相同倍數后，酸性越強的酸其pH變化越大，四種酸的酸性大小順序為醋酸最強，其次為碳酸，然后次氯酸，最弱的為HCN，所以溶液變化最大的為醋酸，選C。 （2）溶液的pH越大，說明溶液中氫氧根離子濃度越大，則水電離的氫離子濃度越大，體積相同時，氫離子個數越多，所以碳酸氫鈉溶液中氫離子個數小于碳酸鈉的氫離子個數；根據溶液中的電荷守恒，兩種溶液中的離子種類相同，則碳酸氫鈉溶液中陽離子濃度和小于碳酸鈉中陽離子濃度和，所以碳酸氫鈉溶液中陰離子濃度和小于碳酸鈉中陰離子濃度和。（3）碳酸氫鈉是鹽，是一種強電解質；碳酸氫根離子水解生成碳酸分子和氫氧根離子，離子方程式為：HCO3― + H2OH2CO3 + OH―。

在碳酸氫鈉溶液中顯堿性，說明碳酸氫根的水解大于電離，所以水解出來的碳酸分子濃度大于電離出的碳酸根離子濃度，因為溶液中的氫氧根離子來自于碳酸氫根水解和水電離，所以氫氧根離子濃度大于碳酸根子濃度，所以微粒濃度關系為c（Na＋）＞c（HCO3―）＞c（OH―）＞c（H2CO3）＞c（CO32―）。（4）①0.15摩爾氫氧化鈉和0.1摩爾二氧化碳反應生成等物質的量的碳酸氫鈉和碳酸鈉，由于碳酸根的第一步水解程度大于第二步水解程度，所以碳酸氫根離子濃度大于碳酸根離子濃度，溶液顯堿性，離子濃度關系為c（Na＋）＞c（HCO3―）＞c（CO32―）＞c（OH―）＞c（H＋）。②pH小的離子先沉淀，溶度積常數小的物質越先沉淀，所以銅離子先沉淀。Ksp[Fe(OH)3]< Ksp[Mg(OH)2]；當銅離子完全沉淀時銅離子濃度為2×10-4mol/L，則氫氧根離子濃度為，氫離子濃度=10-6mol/L，溶液pH= 6（2分）