Question

【題目】NH4Al(SO4)2是食品加工中最為快捷的食品添加劑，用于焙烤食品；NH4HSO4在分析試劑、醫藥、電子工業中用途廣泛。請回答下列問題：

(1)NH4Al(SO4)2可作凈水劑，其原理是____________________(用離子方程式說明)。

(2)相同條件下，0.1 mol·L－1 NH4Al(SO4)2 溶液中 c(NH4+)________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol·L－1 NH4HSO4溶液中 c(NH4+)。

(3)均為 0.1 mol·L－1 的幾種電解質溶液的pH 隨溫度變化的曲線如下圖1所示。

①其中符合0.1 mol·L－1 NH4Al(SO4)2溶液的pH隨溫度變化的曲線是________(填羅馬數字)，導致 NH4Al(SO4)2溶液的pH 隨溫度變化的原因是_____________________；

②20 ℃時，0.1 mol·L－1 NH4Al(SO4)2溶液中 2c(SO42－)－c(NH4+)－3c(Al3+)＝____________ mol·L－1。

(4)室溫時，向100 mL 0.1 mol·L－1 NH4HSO4溶液中滴加 0.1 mol·L－1 NaOH溶液，溶液pH與NaOH溶液體積的關系曲線如上圖2所示。

試分析圖中 a、b、c、d四個點，水的電離程度最大的是___________點，在b點，溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是_____________________________。

Answer 1

【答案】

(1)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+

(2)小于

(3)①Ⅰ NH4Al(SO4)2 水解使溶液呈酸性，升高溫度使其水解程度增大， pH減小；②10－3

(4)a；c(Na+)＞c(SO42－)＞c(NH4+)＞c(OH－)＝c(H+)

【解析】

試題分析：(1)Al3+水解生成的Al(OH)3膠體，具有吸附性，離子方程式：Al3++3H2OAl(OH)3膠體+3H+，故答案為：Al3+水解生成的Al(OH)3膠體，具有吸附性，即Al3++3H2OAl(OH)3膠體+3H+，Al(OH)3吸附懸浮顆粒使其沉降從而凈化水；

(2)NH4Al(SO4)2與NH4HSO4中的NH4+均發生水解，但是NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性抑制NH4+水解，HSO4-電離出H+同樣抑制NH4+水解，因為HSO4-電離生成的H+濃度比Al3+水解生成的H+濃度大，所以NH4HSO4中NH4+水解程度比NH4Al(SO4)2中的小，故答案為：小于；

(3)①NH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高溫度其水解程度增大，pH減小，符合的曲線為Ⅰ，故答案為：Ⅰ；NH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高溫度，其水解程度增大，pH減小；

②根據電荷守恒，可以求出2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3 molL-1[c(OH-)太小，可忽略]，故答案為：10-3 molL-1。

(4)a、b、c、d四個點，根據反應量的關系，a點恰好消耗完H+，溶液中只有(NH4)2SO4與Na2SO4；b、c、d三點溶液均含有NH3H2O，(NH4)2SO4可以促進水的電離，而NH3H2O抑制水的電離．b點溶液呈中性，即溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3H2O三種成分，a點時c(Na+)=c(SO42-)，b點時c(Na+)＞c(SO42-)，根據N元素與S元素的關系，可以得出c(SO42-)＞c(NH4+)，故c(Na+)＞c(SO42-)＞c(NH4+)＞c(OH-)=c(H+)，故答案為：a；c(Na+)＞c(SO42-)＞c(NH4+)＞c(OH-)=c(H+)。