Question

【題目】分析、歸納、探究是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法和手段之一。下面就電解質(zhì)A回答有關(guān)問(wèn)題(假定以下都是室溫時(shí)的溶液)。

（1）電解質(zhì)A的化學(xué)式為NanB，測(cè)得濃度為c mol/L的A溶液的pH＝a。

①試說(shuō)明HnB的酸性強(qiáng)弱____。

②當(dāng)a＝10時(shí)，A溶液呈堿性的原因是(用離子方程式表示)______。

③當(dāng)a＝10、n＝1時(shí)，A溶液中各種離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>____，(OH-)-c(HB)＝______。

④當(dāng)n＝1、c＝0.1、溶液中c(HB)：c(B-)＝1∶99時(shí)，A溶液的pH為___(保留整數(shù)值)。

（2）已知難溶電解質(zhì)A的化學(xué)式為XnYm，相對(duì)分子質(zhì)量為M，測(cè)得其飽和溶液的密度為ρg/cm3，Xm+離子的濃度為c mol/L，則該難溶物XnYm的溶度積常數(shù)為Ksp＝___。

Answer 1

【答案】當(dāng)a=7時(shí)，HnB為強(qiáng)酸，當(dāng)a>7時(shí)，HnB為弱酸 Bn-+H2OHB(n-1)-+OH- c(Na+)> c(Bn-)> c(OH-)> c(H+) 10-10mol/L 11 (m/n)mcm+n

【解析】

(1)①依據(jù)鹽溶液pH分析判斷對(duì)應(yīng)酸堿的強(qiáng)弱，弱離子水解鹽溶液顯示了酸堿性；

②依據(jù)鹽類水解的實(shí)質(zhì)分析書(shū)寫離子方程式；

③根據(jù)溶液中的pH、電荷守恒、物料守恒、鹽的水解原理進(jìn)行分析、計(jì)算、比較離子濃度大小；

④根據(jù)c(HB)：c(B－)=1：99計(jì)算出水解生成氫氧根離子的濃度，再根據(jù)水的離子積計(jì)算出溶液中氫離子的濃度，然后計(jì)算pH；

(2)根據(jù)電解質(zhì)A的化學(xué)式寫出溶解平衡，根據(jù)溶度積常數(shù)表達(dá)式及題數(shù)中數(shù)據(jù) 計(jì)算出該難溶物XnYm的溶度積常數(shù)為Ksp。

（1）①電解質(zhì)A的化學(xué)式為NanB，測(cè)得濃度為cmol·L－1的A溶液的pH=a．當(dāng)a=7說(shuō)明是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，HnB為強(qiáng)酸，當(dāng)a大于7，NanB為強(qiáng)堿弱酸鹽，在溶液中發(fā)生了水解：Bn－+H2OHB(n-1)-+OH－，HnB為弱酸;

②NanB溶液的pH=10，NanB為強(qiáng)堿弱酸鹽，在溶液中發(fā)生了水解：Bn－+H2OHB(n-1)-+OH－；

③當(dāng)a=10，n=1時(shí)，由于B－離子水解，溶液呈堿性，溶液中B－離子濃度減小，小于溶液中鈉離子的濃度，水解是少量的，所以A溶液中各種離子濃度由大到小的順序?yàn)椋?/span>c(Na＋)＞c(B－)＞c(OH－)＞c(H＋)。溶液中存在電荷守恒：c(B－)+c(OH－)=c(H＋)+c(Na＋)；物料守恒：c(Na＋)=c(HB)+c(B－)；將鈉離子濃度帶入電荷守恒可得：c(B－)+c(OH－)=c(H＋)+c(HB)+c(B－)，c(OH－)-c(HB)=c(H＋)=1×10-10mol·L－1；

③當(dāng)n=1、c=0.1，溶液中c（HB）：c（B－）=1：99時(shí)，參與水解的B－離子為1%，水解生成OH－濃度為：0.1mol·L－1×1%=0.001mol·L－1，則，所以溶液的pH為11；

(2)已知難溶電解質(zhì)A的化學(xué)式為XnYm，相對(duì)分子質(zhì)量為M，測(cè)得其飽和溶液的密度為ρg·cm－3，Xm＋離子的濃度為cmol·L－1，XnYm的溶解平衡為：XnYm(s)nXm+(aq)+mYn-(aq)），Xm＋離子的濃度為cmol·L－1，Yn－的濃度為mol·L－1，。