Question

【题目】NaOH溶液可用于多种气体的处理．

（1）CO2是温室气体，可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3．

①Na2CO3俗称纯碱，因CO32﹣水解而使其水溶液呈碱性，可用于除油污，写出CO32﹣水解的离子方程式_______________________。

②泡沫灭火器中通常装有NaHCO3溶液和Al2（SO4）3溶液，请写出这两种溶液混合时的离子反应方程式_______________________。

（2）金属与浓硝酸反应产生的NO2可用NaOH溶液吸收，反应方程式为：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2molNaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A，溶液B为0．lmolL﹣1CH3COONa溶液，则两份溶液中

c（NO3﹣）、c（NO2﹣）和c（CH3COO﹣）由大到小的顺序为_____（已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10﹣4molL﹣1，CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10﹣5molL﹣1）。可使溶液A和溶液B的 pH相等的方法是___。

A 向溶液A中加适量NaOH B 向溶液A中加适量水

C 向溶液B中加适量NaOH D 向溶液B中加适量水

（3）烟气中的SO2会引起酸雨，可利用氢氧化钠溶液吸收。吸收SO2的过裎中，溶液中H2SO3、HSO3﹣、SO32﹣三者所占物质的量分数（a）随pH变化的关系如图所示：

①图中pH=7时，溶液中离子浓度关系正确的是______。

A．c（Na+）＞2c（SO32-）＞c（HSO3-）

B．c（Na+）=c（SO32﹣） +c（HSO3﹣）+c（H2SO3）

C．c（OH﹣）=c（H+）+c（H2SO3）+c（HSO3﹣）

D．c（Na+）＞c（HSO3﹣）＞c（SO32﹣）＞ c（H+）=c（OH﹣）

②利用如图中数据，求H2SO3H++ HSO3﹣的平衡常数的数值_____（保留两位小数）。

Answer 1

【答案】CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣ 3HCO3﹣+Al3+=Al（OH）3↓+3CO2↑ c（NO3﹣）＞c（NO2﹣）＞c（CH3COO﹣） AD A 0.27

【解析】

（1）①CO32﹣水解分步进行，弱酸根水解呈碱性；

②NaHCO3溶液和Al2（SO4）3溶液混合发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体；

（2）含0.2molNaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应，生成0.1mol NaNO3、0.1mol NaNO2，溶液体积为1L，则NaNO3、 NaNO2的浓度都是0．lmolL﹣1；HNO2酸性大于CH3COOH，所以CH3COO﹣水解程度大于NO2﹣，B溶液的pH大于A；

（3）①由电荷守恒可知，c（H+）+c（Na+）═2c（SO32-）+c（HSO3-）+c（OH-），

中性溶液则c（H+）═c（OH-），由图可知pH=7时，c（SO32-）=c（HSO3-）。

②H2SO3H++ HSO3﹣的平衡常数 。

（1）①CO32﹣水解的离子方程式是CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣；

②NaHCO3溶液和Al2（SO4）3溶液混合发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，反应离子方程式是3HCO3﹣+Al3+=Al（OH）3↓+3CO2↑；

（2）硝酸是强酸，NO3﹣不水解；HNO2的电离常数Ka=7.1×10﹣4molL﹣1、CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10﹣5molL﹣1，HNO2酸性大于CH3COOH，CH3COO﹣水解程度大于NO2﹣；同浓度的NaNO3、 NaNO2、CH3COONa溶液中c（NO3﹣）、c（NO2﹣）和c（CH3COO﹣）由大到小的顺序为c（NO3﹣）＞c（NO2﹣）＞c（CH3COO﹣）；溶液A为硝酸钠和亚硝酸钠的混合液，其pH小于溶液B，要使pH相等，可以增大A的pH或减小B的pH；A、 向溶液A中加适量NaOH，A的pH增大； B、 向溶液A中加适量水，A的pH减小； C、 向溶液B中加适量NaOH，B的pH增大； D、 向溶液B中加适量水，B的pH减小，故选AD；

（3）①A、由电荷守恒可知，c（H+）+c（Na+）═2c（SO32-）+c（HSO3-）+c（OH-），中性溶液c（H+）═c（OH-），则c（Na+）═2c（SO32-）+c（HSO3-），所以c（Na+）＞2c（SO32-），由图可知pH=7时，c（SO32-）=c（HSO3-），则c（Na+）＞2c（SO32-）＞c（HSO3-），故A 正确；
B、由电荷守恒可知，c（H+）+c（Na+）═2c（SO32-）+c（HSO3-）+c（OH-），中性溶液c（H+）═c（OH-），则c（Na+）═2c（SO32-）+c（HSO3-），图可知pH=7时c（SO32-）≠c（H2SO3），故B错误；
C、pH=7时，c（H+）=c（OH-），故C错误；
D、由图可知pH=7时，c（SO32-）=c（HSO3-），所以离子浓度为c（Na+）＞c（HSO3-）=c（SO32-）＞c（H+）=c（OH-），故D错误；

②根据图象可知，pH=0时，亚硫酸浓度为0.9mol/L，亚硫酸氢根离子浓度为0.24mol/L，此时氢离子浓度为1mol/L，H2SO3H++ HSO3﹣的平衡常数0.27。