Question

回答下列各小题：
（1）已知NaHSO₄在水中的电离方程式为NaHSO4=Na++H++S

O

2- 4

．在NaHSO₄溶液c（H⁺）

=

c(OH-)+c(S

O

2- 4

)（填“＞”“=”或“＜”）．
（2）常温下，向1.0mol/L的NaHSO₄溶液中逐滴加入等物质的量浓度的Ba（OH）₂溶液，生产沉淀的量与加入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示．a、b、c、d分别表示实验时不同阶段的溶液．其中b点表示溶液呈

中性

（填“酸性”“中性”或“碱性”），c点所示的离子方程式为

H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+OH^-=BaSO₄↓+H₂O

．
（3）在T℃时，将NaHSO₄晶体加入到pH=6的蒸馏水中，保持温度不变，测得溶液的pH为2．T℃将

高于

25℃（填“高于”或“低于”），K_w为

1×10^-12

，在该溶液中由水电离出的c（H⁺）为

1×10^-10

mol?L^-1．T℃时，将pH=11的NaOH溶液V₁L与pH=1的H₂SO₄溶液V₂L混合（设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和），所得混合溶液的pH=2，则V₁：V₂=

9：11

，此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序为

c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）

．
（4）0.1mol?L^-1pH为4的NaHB溶液中①c（H₂B）、②c（HB^-）、③c（B^2-）由大到小的顺序为

②＞③＞①

．
（5）在0.1mol?L^-1的①（NH₄）₂SO₄溶液、②NH₄HCO₃溶液、③NH₄Cl溶液中，c(N

H

+ 4

)由大到小的排列顺序为

①＞③＞②

．

Answer 1

分析：（1）从溶液电中性的角度分析；
（2）图象中c点为拐点，说明SO₄^2-恰好完全沉淀，同时也说明溶液的体积为20mL．离子方程式为
H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+OH^-=BaSO₄↓+H₂O，即H⁺与OH^-恰好中和，溶液呈中性；当加入10 mL Ba（OH）₂溶液时，反应为
2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=BaSO₄↓+2H₂O；
（3）纯水的pH=6，说明c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-6mol?L^-1，Kw=1×10-12＞1×10-14；
（4）因0.1mol?L^-1的NaHB溶液的pH为4，表明HB^-的电离程度大于其水解程度；
（5）不同种溶液中离子浓度大小比较的一般方法：先看电离，电离的多，浓度大，电离的量相同时，再看水解程度的大小．

解答：解：（1）NaHSO₄溶液中电荷守恒：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+2c（SO₄^2-），因c（Na⁺）=c（SO₄^2-），因此有c（H⁺）=c（OH^-）+c（SO₄^2-），
故答案为：=；
（2）图象中c点为拐点，说明SO₄^2-恰好完全沉淀，同时也说明溶液的体积为20mL．离子方程式为
H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+OH^-=BaSO₄↓+H₂O，即H⁺与OH^-恰好中和，溶液呈中性；当加入10 mL Ba（OH）₂溶液时，反应为
2H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+2OH^-=BaSO₄↓+2H₂O，故答案为：中性；H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+OH^-=BaSO₄↓+H₂O；
（3）纯水的pH=6，说明c（H⁺）=c（OH^-）=1×10^-6mol?L^-1，Kw=1×10-12＞1×10-14，说明温度高于25℃．
c（H⁺）=c（OH^-）=

Kw

c(H+)

=

1×10-12

0.01

=1×10-10mol?L-1，pH=11的NaOH溶液
c（OH^-）=

Kw

c(H+)

=

1×10-12

1×10-11

=0.1mol?L-1，由题意得：

0.1mol?L-1×(V2-V1)

V2+V1

=0.01mol?L-1，
解得：V₁：V₂=9：11，因此溶液中各离子浓度大小关系为c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案为：高于；1×10^-12；1×10^-10；9：11；c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（4）因0.1mol?L^-1的NaHB溶液的pH为4，表明HB^-的电离程度大于其水解程度，因此离子浓度大小关系为②＞③＞①，故答案为：②＞③＞①；
（5）在0.1mol?L^-1的①（NH₄）₂SO₄溶液、②NH₄HCO₃溶液、③NH₄Cl溶液中，c（NH₄⁺）①＞③，由于②为弱酸弱碱盐，发生相互促进的水解，则c（NH₄⁺）最小，则有①＞③＞②，
故答案为：①＞③＞②．

点评：本题综合考查了水的电离、盐类的水解、离子浓度大小的比较、离子方程式的书写，同时考查了溶液pH的计算，要求考生具有较强的综合分析能力，注意计算碱溶液的pH时，一定要考虑水的离子积，当温度不是25℃时，Kw≠1×10-14，计算时务必注意，否则极易出错．