Question

A、B、C、D、E五種溶液分別是NaOH、NH₃?H₂O、CH₃COOH、HCl、NH₄HSO₄中的一種．常溫下進行下列實驗：
①將1L pH=3的A溶液分別與0.001mol/L x L B溶液、0.001mol/L y L D溶液充分反應至中性，x、y的大小關系式y(tǒng)＜x；
②濃度均為0.1mol/L A和E溶液，pH：A＜E
③濃度均為0.1mol/L C和D溶液等體積混合，溶液呈酸性．
回答下列問題：
（1）C是______溶液，D是______溶液．
（2）用水稀釋0.1mol/L B溶液時，溶液中隨水量的增加而減小的是______．
A．B． C．c （H⁺）?c （OH^-）     D．n （OH^-）
（3）等pH、等體積的兩份溶液A和E，分別與鋅粉反應，若最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出的氫氣的質(zhì)量相同．則______（填化學式）溶液中鋅粉有剩余．
（4）常溫下，向0.01mol/L C溶液中滴加0.01mol/L D溶液至中性，得到的溶液中所有離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序為______．
（5）已知常溫下Mg（OH）₂在pH=12的D溶液中Mg²⁺的濃度為1.8×10^-7mol/L，則 Ksp[Mg（OH）₂]=______．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)中和酸性物質(zhì)A只有NaOH、NH₃?H₂O，物質(zhì)的量的A與等物質(zhì)的量濃度B和D混合呈中性，D的用量少，說明D堿性比B的堿性強，所以D是NaOH，B為NH₃?H₂O；根據(jù)濃度均為0.1mol?L^-1C與D溶液等體積混合，溶液呈酸性，則C為NH₄HSO₄；根據(jù)濃度均為0.1mol?L^-1A和E溶液，pH：A＜E，則A為HCl，E為CH₃COOH；然后根據(jù)問題回答．
解答：解：（1）中和酸性物質(zhì)A只有NaOH、NH₃?H₂O，物質(zhì)的量的A與等物質(zhì)的量濃度B和D混合呈中性，D的用量少，說明D堿性比B的堿性強，所以D是NaOH，根據(jù)濃度均為0.1mol?L^-1C與D溶液等體積混合，溶液呈酸性，則C為NH₄HSO₄；故答案為：NH₄HSO₄ NaOH；
（2）A、B溶液為氨水溶液，由NH₃?H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，加水促進電離，則n（NH₃?H₂O）減少，n（OH^-）增大，則=減小，故A錯誤；
B、由NH₃?H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，加水促進電離，則n（NH₃?H₂O）減少，n（OH^-）增大，c（NH₃?H₂O）、c（OH^-）都減小，c（H⁺）減小，則減小，故B正確；
C、因加水稀釋時，溫度不變，則c（H⁺）和c（OH^-）的乘積不變，故C錯誤；
D、由NH₃?H₂O?OH^-+NH₄⁺可知，加水促進電離，OH^-的物質(zhì)的量增大，故D錯誤；
故答案為：AB；
（3）等pH、等體積的兩份溶液A（HCl）和E（CH₃COOH），醋酸是弱電解質(zhì)存在電離平衡，所以醋酸溶液濃度大于鹽酸難度，分別與鋅粉反應，若最后僅有一份溶液中存在鋅粉，且放出的氫氣的質(zhì)量相同，只有強酸中剩余鋅，故答案為：HCl；
（4）常溫下，向0.01mol/L C（NH₄HSO₄）溶液中滴加0.01mol/L D（NaOH）溶液至中性，NH₄HSO₄中滴入NaOH溶液，NaOH首先與NH₄HSO₄電離出的H⁺作用，因為H⁺結合OH^-的能力比NH₄⁺結合OH^-的能量強（原因是產(chǎn)物H₂O比NH₃?H₂O更難電離）．當加入等摩爾的NaOH時，正好將H⁺中和，此時c（Na⁺）=c（SO₄^2-），但此時溶液中還有NH₄⁺，NH₄⁺水解使溶液呈酸性，因此要使溶液呈中性，則還需繼續(xù)滴入NaOH，當然到中性時c（OH^-）=c（H⁺），c（Na⁺）＞c（SO₄^2- ）＞c（NH₄⁺）；
故答案為：c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）=c（H⁺）．
（5）常溫下Mg（OH）₂在pH=12的D（NaOH）溶液中Mg²⁺的濃度為1.8×10^-7mol/L，c（OH-）=10^-2mol/L，Mg（OH）₂（s）?Mg²⁺+2OH^-依據(jù)溶度積常數(shù)計算得到Ksp=c（Mg²⁺）c²（OH^-）=1.8×10^-7mol/L×（10^-2mol/L）²=1.8×10^-11（mol/L）³
故答案為：1.8×10^-11（mol/L）³；
點評：本題考查電解質(zhì)溶液之間的反應，沉淀溶解平衡的溶度積計算，涉及到強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的電離、鹽類的水解及溶液的pH值、離子濃度大小的比較等知識．