Question

14．酸、碱、盐均属于电解质，它们的水溶液中存在各种平衡．
（1）氨水显弱碱性，其原因为NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-（用离子方程式表示），1mol•L^-1的氨水中加入少量的NH₄Cl固体，溶液的PH降低（“升高”或“降低”）；若加入少量的明矾，溶液中的NH₄⁺的浓度增大（填“增大”或“减小”）．
（2）室温下，将等体积CH₃COOH溶液和NaOH溶液混合．若溶液中c（H⁺）=c（OH^-），则混合前c（CH₃COOH）＞c（NaOH）（填“＞”或“＜”或“=”）．若测得溶液pH=6，则溶液中c（CH₃COO^-）/c（CH₃COOH）=18 （填数值）．（已知室温下CH₃COOH的电离平衡常数K_a=1.8×10^-5）
（3）氯化铝具有净水作用，其净水的原理是A1³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（胶体）+3H⁺（用离子方程式表示），将氯化铝溶液蒸干灼烧得到的固体物质是Al₂O₃（填化学式）．

Answer 1

分析 （1）一水合氨为弱碱，溶于水存在部分电离，依据化学平衡原理解释加入NH₄Cl固体以及明矾后平衡移动方向以及pH的变化；
（2）醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠显碱性，若要溶液中c（H⁺）=c（OH^-），则醋酸要过量；根据K_a=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）×c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$计算；
（3）明矾中铝离子水解生成胶体具有吸附性，可净水；氯化铝水解生成氢氧化铝和盐酸，蒸干氯化氢挥发，促进水解得到氢氧化铝沉淀，灼烧氢氧化铝分解得到氧化铝．

解答 解：（1）一水合氨为弱碱，在水溶液中存在部分电离，电离出氢氧根离子使溶液显碱性，方程式为：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，向氨水中加入少量NH₄Cl固体，铵根浓度增大，平衡左移，即氢氧根浓度减小，pH值降低，加入少量明矾，明矾电离出的铝离子结合氢氧根生成氢氧化铝，促进氨水的电离，铵根浓度增大，
故答案为：NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-；降低；增大；
（2）醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠显碱性，若要溶液中c（H⁺）=c（OH^-），则醋酸要过量，已知CH₃COOH溶液和NaOH溶液的体积相同，则醋酸的浓度大于NaOH；已知溶液的pH=6，即c（H⁺）=10^-6mol/L，K_a=$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）×c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=1.8×10^-5，则$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$=18；
故答案为：＞；18；
（3）明矾中铝离子水解生成胶体具有吸附性，则可对水质净化，水解离子反应为A1³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（胶体）+3H⁺；AlCl₃属于强酸弱碱盐水解显酸性，其水解离子方程式表示为：Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，氯化铝水溶液在加热时水解生成Al（OH）₃和HCl，HCl易挥发，灼烧得到Al₂O₃；
故答案为：A1³⁺+3H₂O?Al（OH）₃（胶体）+3H⁺；Al₂O₃．

点评 本题主要考查的是弱电解质的电离以及电离平衡的影响因素、有关电离常数的计算、盐的水解等，题目涉及的知识点较多，难度中等，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．