Question

物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它们都可看作化学平衡．请根据所学的知识回答：
（1）A为0.1mol/L的（NH₄）₂SO₄溶液，在该溶液中各种离子的浓度由大到小顺序为

 

．
（2）B为0.1mol/L NaHCO₃溶液，请分析NaHCO₃溶液显碱性的原因，用离子方程式表示：

 

．
（3）C为FeCl₃溶液，实验室中配制FeCl₃溶液时常加 入

 

溶液以抑制其水解，若把B和C溶液混合，将产生红褐色沉淀和无色气体，该反应的离子方程式为

 

．
（4）已知AgCl为难溶于水和酸的白色固体，Ag₂S为难溶于水和酸是黑色固体．向AgCl和水的悬浊液中加入足量的Ng₂S溶液并振荡，结果白色固体完全转化为黑色固体：写出白色固体转化黑色固体的化学方程式：

 

；
（5）①草酸和草酸钠（Na₂C₂O₄）可以在酸性条件下被KMnO₄、MnO₂氧化．KMnO₄和草酸钠在稀硫酸中反应的离子方程式是

 

．
②实验室常用草酸钠标定KMnO₄溶液．操作如下：准确称取0.2000g草酸钠，放入锥形瓶中，加100mL稀硫酸溶解，用配置好的KMnO₄溶液滴定．当加入1滴KMnO₄溶液后，锥形瓶中溶液立即由无色变为紫红色，且30s不褪色，即达到滴定终点．重复上述滴定操作三次，实验数据如下表所示．

	滴定前	第一次终点	第二次终点	第三次终点
滴定管液面刻度	0.00mL	16.02mL	16.00mL	16.01mL

KMnO₄溶液的物质的量浓度的计算式是

 

．

Answer 1

考点：离子浓度大小的比较,盐类水解的应用,难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质,中和滴定

专题：计算题,盐类的水解专题

分析：（1）依据溶液中铵根离子水解，溶液呈酸性，水解程度微弱，分析比较；
（2）在NaHCO₃溶液中存在碳酸氢根离子的水解平衡和电离平衡；水的电离平衡；溶液显碱性是因为溶液中碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度；
（3）配制氯化铁溶液需要防止水解而变浑浊；NaHCO₃溶液和FeCl₃溶液混合发生双水解生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体；
（4）向AgCl和水的悬浊液中加入足量的Na₂S溶液并振荡，结果白色固体完全转化为黑色固体，说明硫化银溶解度小于氯化银，实现了沉淀转化，氯化银白色沉淀转化为为黑色的Ag₂S沉淀；
（5）高锰酸钾具有强氧化性，可以将草酸根氧化；
（6）依据图表数据计算平均消耗高锰酸钾热体积=

16.02ml+16.00ml+16.01ml

3

=16.01ml，结合离子方程式计算．

解答： 解：（1）铵根离子水解，溶液呈酸性，c（H⁺）＞c（OH^-），.1mol?L^-1的（NH₄）₂SO₄溶液中，铵根离子水解微弱，所以得到溶液中的离子浓度大小为：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案为：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（2）在NaHCO₃溶液中存在碳酸氢根离子的水解平衡为：HCO₃+H₂O?H₂CO₃+OH^-，电离平衡为：HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-；而以水解为主，即碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度溶液，故显碱性；
故答案为：HCO₃+H₂O?H₂CO₃+OH^-；
（3）实验室中配制FeCl₃溶液时通常需要向其中加盐酸抑制Fe³⁺水解，NaHCO₃溶液和FeCl₃溶液混合发生双水解生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体；反应的离子方程式为Fe³⁺+3HCO₃^-=Fe（OH）₃↓+3CO₂↑，
故答案为：盐酸；Fe³⁺+3HCO₃^-=Fe（OH）₃↓+3CO₂↑；
（4）向AgCl 和水的悬浊液中加入足量的Na₂S溶液并振荡，结果白色固体完全转化为黑色固体，说明硫化银溶解度小于氯化银，实现了沉淀转化，转化的化学方程式为2AgCl+Na₂S?Ag₂S+2NaCl，
故答案为：2AgCl+Na₂S?Ag₂S+2NaCl；
（5）高锰酸钾具有强氧化性，可以将草酸根氧化，实质是：C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，
故答案为：C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
（6）准确称取0.2000g草酸钠物质的量=图表数据计算平均消耗高锰酸钾热体积=

16.02ml+16.00ml+16.01ml

3

=16.01ml，则
    C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
    1         2

0.2000g

134g/mol

   0.01601L×c
c=

0.2000g 134g/mol ×2

0.01601L

，
故答案为：

0.2000g 134g/mol ×2

0.01601L

．

点评：本题考查了盐类水解的应用，溶液中离子浓度大小的比较，溶液中平衡的分析，溶液配制等知识，注意知识的归纳和整理是关键，难度不大．