Question

【題目】科學研究與工業生產中常常用到溶液中的反應。

（1）25℃時，0.05 mol·L－1Ba（OH）2溶液的pH＝ ，將該Ba（OH）2溶液與pH＝2的HCl溶液混合，若所得混合溶液pH＝7，則Ba（OH）2溶液與HCl溶液的體積比為 。

（2）CO2可轉化成有機物實現碳循環：CO2CH3OHHCOOH……

25 ℃時，幾種酸的電離平衡常數如下：

化學式	HCOOH	H2CO3	HClO
電離平衡常數	1.7×10－4	K1＝4.3×10－7 K2＝5.6×10－11	3.0×10－8

回答下列問題：

①用離子方程式表示HCOONa溶液呈堿性的原因 。

②物質的量濃度均為0.1 mol·L－1的下列四種物質：

a．Na2CO3 b．NaClO c．HCOONa d．NaHCO3 ，pH由大到小的順序是 （填編號）。

（3）常溫下，將0.2 mol·L－1的HCOOH和0.1 mol·L－1的NaOH溶液等體積混合，所得溶液的pH＜7，說明所得混合溶液中HCOOH的電離程度 HCOONa的水解程度（填“大于”“等于”或“小于”）。

（4）含有Cr2O72-的廢水毒性較大，某工廠廢水中含5.00×10－3 mol·L－1的Cr2O72-。為使廢水能達標排放，做如下處理：Cr2O72-Cr3＋、Fe3＋Cr（OH）3、Fe（OH）3。若處理后的廢水中殘留的c（Fe3＋）＝2×10－13 mol·L－1，則殘留的Cr3＋的濃度為 mol·L－1 （已知：Ksp[Fe（OH）3]＝4.0×10－38，Ksp[Cr（OH）3]＝6.0×10－31）。

Answer 1

【答案】（1）13 1:10

（2）①HCOO－＋H2OHCOOH＋OH－ ②a＞b＞d＞c

（3）大于 （4）3×10－6

【解析】

試題分析：（1）25℃時，0.05 mol·L－1Ba（OH）2溶液中從c（OH-）=0.1mol/L，則c（H+）=10-13mol/L， pH＝13；pH＝2的HCl溶液中，c（H+）=0.01mol/L，所以將該Ba（OH）2溶液與pH＝2的HCl溶液混合，若所得混合溶液pH＝7時，則Ba（OH）2溶液與HCl溶液的體積比為1:10。

故答案為：13；1:10；

（2）①HCOONa為強堿弱酸鹽，在溶液中存在HCOO－＋H2OHCOOH＋OH－，破壞了水的電離平衡，使溶液呈堿性。

故答案為：HCOO－＋H2OHCOOH＋OH－；

②依據電離平衡常數可知，酸性HCOOH＞H2CO3＞HClO＞HCO3-，所以堿性a＞b＞d＞c，溶液的pH a＞b＞d＞c。

故答案為：a＞b＞d＞c；

（3）酸的物質的量是堿的物質的量的2倍，且酸堿都是一元的，反應后生成等物質的量的HCOOH和HCOONa，由于所得溶液的pH＜7，說明所得混合溶液中HCOOH的電離程度大于HCOONa的水解程度。

故答案為：大于；

（4）某工廠廢水中含5.00×10-3 molL-1的Cr2O72-，n（Cr2O72-）=10L×5.00×10-3mol/L=5.00×10-2mol，依據氧化還原反應離子方程式：6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O，若處理后的廢水中殘留的c（Fe3+）=2×10-13molL-1，Ksp[Fe（OH）3]=c（Fe3+）c3（OH-）=4.0×10-38，計算得到c3（OH-）=2×10-25mol/L，則殘留的Cr3+的濃度為Ksp[Cr（OH）3]=c（Cr3+）c3（OH-）=6.0×10-31 ，c（Cr3+）=3×10-6molL-1。

故答案為：3×10-6。