Question

運用相關原理，回答下列各小題：
已知：NaHSO₄在水中的電離方程式為：NaHSO4=Na++H++SO42-
（1）常溫下，pH=5的NaHSO₄溶液中水的電離程度

=

pH=9的NH₃?H₂O中水的電離程度．（填“＞”、”=”或“＜”）
（2）等體積等物質的量濃度的NaHSO₄與氨水混合后，溶液呈酸性的原因為

NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺

．（用離子方程式表示）；若一定量的NaHSO₄溶液與氨水混合后，溶液PH=7，則[Na+]+[NH4+]

=

2[SO42-]（填“＞”、“=”或“＜”不同）；用硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液制取硫酸鋇，若溶液中SO42-完全沉淀，則反應后溶液的PH=

＞

7（填“＞”、”=”或“＜”）
（3）將分別含有MnO4-、Fe3+、Fe2+、I-的四種溶液混合，調節溶液的pH值，使pH=1，充分反應后：
①若I^-離子有剩余，上述四種離子在溶液中還存在的有

Fe²⁺

，一定不存在的是

MnO₄^-、Fe³⁺

②若所得混合液呈紫色，上述四種離子在溶液中一定存在的有

Fe³⁺

，一定不存在的離子有

Fe²⁺、I^-

．

Answer 1

分析：（1）pH=5的NaHSO₄溶液中，水的電離c（H⁺）=10^-9mol/L，pH=9的NH₃?H₂O中水的電離c（H⁺）=10^-9mol/L；
（2）等體積等物質的量濃度的NaHSO₄與氨水混合后，反應生成硫酸鈉、硫酸銨，銨根離子水解顯酸性；PH=7，由電荷守恒分析離子濃度關系；用硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液制取硫酸鋇，硫酸根離子完全沉淀，則二者以1：2反應，生成硫酸鋇、NaOH；
（3）①pH=1，溶液顯酸性，I^-離子有剩余，一定不存在氧化性離子；
②若所得混合液呈紫色，含高錳酸根離子，一定不含還原性離子．

解答：解：（1）pH=5的NaHSO₄溶液中，水的電離c（H⁺）=10^-9mol/L，pH=9的NH₃?H₂O中水的電離c（H⁺）=10^-9mol/L，則水的電離程度相等，故答案為：=；
（2）等體積等物質的量濃度的NaHSO₄與氨水混合后，反應生成硫酸鈉、硫酸銨，銨根離子水解顯酸性，水解離子反應為NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺；PH=7，氫離子與氫氧根離子濃度相等，由電荷守恒可知離子濃度關系為c（Na⁺）+c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-）；用硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液制取硫酸鋇，硫酸根離子完全沉淀，則二者以1：2反應，生成硫酸鋇、NaOH，溶液顯堿性，pH＞7，
故答案為：NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺；=；＞；
（3）①pH=1，溶液顯酸性，I^-離子有剩余，一定不存在氧化性離子，即沒有MnO₄^-、Fe³⁺，可含有Fe²⁺，故答案為：Fe²⁺；MnO₄^-、Fe³⁺；
②若所得混合液呈紫色，含高錳酸根離子，一定不含還原性離子，即沒有Fe²⁺、I^-，可含有Fe³⁺，故答案為：Fe³⁺；Fe²⁺、I^-．

點評：本題考查離子共存及溶液中的離子濃度關系，涉及鹽類水解、電離、離子之間的反應等知識點，綜合性較強，題目難度中等．