2.
弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡.
I.已知\(\rm{H_{2}A}\)在水中存在以下平衡:\(\rm{H_{2}A⇌H^{+}+HA^{-}}\),\(\rm{HA^{-}⇌H^{+}+A^{2-}}\)
\(\rm{(1)NaHA}\)溶液______\(\rm{(}\)选填“显酸性”、“显碱性”、“显中性”或“无法确定”\(\rm{)}\)
\(\rm{(2)}\)某温度下,\(\rm{0.1mol/L}\)的\(\rm{NaHA}\)溶液,下列关系中,一定正确的是______。
A.
\(\rm{c}\)\(\rm{(H^{+})⋅}\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(OH^{-})=1×10^{-14\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}}\)B.
\(\rm{c}\)\(\rm{(Na^{+})+}\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(H^{+})=}\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(HA^{-})+2}\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(A^{2-})}\)
C.
\(\rm{c}\)\(\rm{(Na^{+}) > }\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(HA^{-}) > }\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(A^{2-}) > }\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(H_{2}A)}\) \(\rm{D}\).
\(\rm{c}\)\(\rm{(Na^{+})=}\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(HA^{-})+}\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(A^{2-})+}\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(H_{2}A)}\)
\(\rm{(3)}\)已知常温下,\(\rm{H_{2}A}\)的钙盐\(\rm{(CaA)}\)饱和溶液中存在以下平衡:\(\rm{CaA( }\)
\(\rm{s}\)\(\rm{)⇌Ca^{2+}(}\)
\(\rm{aq}\)\(\rm{)+A^{2-}(}\)
\(\rm{aq}\)\(\rm{)\triangle H > 0}\).
\(\rm{①}\)降低温度时,\(\rm{K}\)
\(\rm{{\,\!}_{sp}}\)______\(\rm{(}\)填“增大”、“减小”或“不变”,下同\(\rm{)}\)
\(\rm{②}\)滴加少量浓盐酸,
\(\rm{c}\)\(\rm{(Ca^{2+})}\)______
\(\rm{③}\)测得\(\rm{25℃}\)时,\(\rm{C}\)
\(\rm{a}\)\(\rm{A}\)的\(\rm{K}\)
\(\rm{{\,\!}_{sp}}\)为\(\rm{2.0×10^{-11}}\),常温下将\(\rm{10}\)
\(\rm{g}\) \(\rm{CaA}\)固体投入\(\rm{100mL}\) \(\rm{CaCl_{2}}\)溶液中,充分搅拌后仍有固体剩余,测得溶液中
\(\rm{c}\)\(\rm{(Ca^{2+})=0.1}\)
\(\rm{mol}\)\(\rm{/L}\),则溶液中
\(\rm{c}\)\(\rm{(A^{2-})= }\)______\(\rm{ mol/L}\)
\(\rm{II.}\)工业废水中常含有一定量的\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}}\)和\(\rm{CrO_{4}^{2-}}\),它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理\(\rm{.}\)常用的处理方法有还原沉淀法,该法的工艺流程为:
\(\rm{CrO_{4}^{2-} \xrightarrow[①转换]{H+} Cr_{2}O_{7}^{2-} \xrightarrow[②还原]{Fe2+} Cr^{3+} \xrightarrow[③沉淀]{OH-} Cr(OH)_{3}}\)
其中第\(\rm{①}\)步存在平衡:\(\rm{2CrO_{4}^{2-}(}\)黄色\(\rm{)+2H^{+}⇌Cr_{2}O_{7}^{2-}(}\)橙色\(\rm{)+H_{2}O}\)
\(\rm{(1)}\)若平衡体系的
\(\rm{p}\)\(\rm{H=2}\),则溶液显
色
\(\rm{(2)}\)第\(\rm{②}\)步中,还原\(\rm{1mol}\) \(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}}\)离子,需要______\(\rm{mol}\)的\(\rm{FeSO_{4}⋅7H_{2}O}\)
\(\rm{(3)}\)第\(\rm{③}\)步生成的\(\rm{Cr(OH)_{3}}\)在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:
\(\rm{Cr(OH)_{3}(s)⇌Cr^{3+}(aq)+3OH^{-}(aq)}\) 常温下,\(\rm{Cr(OH)_{3}}\)的溶度积\(\rm{K}\)
\(\rm{{\,\!}_{sp}}\)\(\rm{=}\)
\(\rm{c}\)\(\rm{(Cr^{3+})⋅}\)
\(\rm{c}\)\(\rm{{\,\!}^{3}(OH^{-})=10^{-32}}\),要使
\(\rm{c}\)\(\rm{(Cr^{3+})}\)降至\(\rm{10^{-5}mol/L}\),溶液的
\(\rm{p}\)\(\rm{H}\)应调至