题目

已知硫酸在水中的电离方程式是：H2SO4═H++HSO4﹣HSO4﹣⇌H++SO42﹣，回答下列问题： （1）Na2SO4溶液显　　 （填“酸性”，“中性”或“碱性”）．理由是（用离子方程式表示）　． （2）在0.1mol•L﹣1的Na2SO4溶液中，下列微粒浓度关系正确的有　　． A．c（SO42﹣）+c（HSO4﹣）+c（H2SO4）=0.1mol•L﹣1 B．c（OH﹣）=c（H+）+c（HSO4﹣） C．c（Na+）+c（H+）=c（OH﹣）+c（HSO4﹣）+2c（SO42﹣） D．c（Na+）=2c（SO42﹣）+2c（HSO4﹣） （3）如果25℃时，0.1mol•L﹣1的NaHSO4溶液中c（SO42﹣）=0.029mol•L﹣1，则0.1mol•L﹣1H2SO4溶液中c（SO42﹣）　　0.029mol•L﹣1（填“＜”，“＞”或“=”）． （4）0.1mol•L﹣1NaHSO4溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是：　　． （5）如果25℃时，0.10mol•L﹣1H2SO4溶液的pH=﹣lg 0.11，则25℃时，0.10mol•L﹣1的H2SO4溶液中c（SO42﹣）=　　． 答案：【考点】离子浓度大小的比较．    【分析】（1）硫酸的第一步电离是完全的：H2SO4=H++HSO4﹣，第二步电离并不完全：HSO4﹣⇌H++SO42﹣．Na2SO4溶液存在SO42﹣+H2O⇌OH﹣+HSO4﹣，溶液呈碱性； （2）A．溶液中没有H2SO4分子； B．根据质子守恒分析； C．根据溶液中的电荷守恒分析； D．根据Na原子与S原子之间的关系分析； （3）依据硫酸在水中的第一步电离是完全的，第二步电离并不完全，结合平衡移动分析判断； （4）0.1mol•L﹣1的NaHSO4溶液中c（SO42﹣）=0.029mol•L﹣1，则c（HSO4﹣）＞c（SO42﹣），溶液显酸性； （5）依据氢离子浓度对硫酸氢根离子的电离平衡影响分析判断． 【解答】解：（1）根据硫酸的第一步电离是完全的：H2SO4=H++HSO4﹣，第二步电离并不完全：HSO4﹣⇌H++SO42﹣，则Na2SO4溶液存在SO42﹣+H2O⇌OH﹣+HSO4﹣，溶液呈弱碱性， 故答案为：碱性；SO42﹣+H2O⇌OH﹣+HSO4﹣； （2）A．溶液中没有H2SO4分子，c（SO42﹣）+c（HSO4﹣）=0.1mol•L﹣1，故A错误； B．溶液中存在质子守恒，即c（OH﹣）=c（H+）+c（HSO4﹣），故B正确； C．溶液中存在电荷守恒，即阴离子的负电荷总数等于正电荷总数，则c（Na+）+c（H+）=c（OH﹣）+c（HSO4﹣）+2c（SO42﹣），故C正确； D．c（Na）=2c（S），根据S在溶液中存在形式可知：c（Na+）=2c（SO42﹣）+2c（HSO4﹣），故D正确； 故答案为：BCD； （3）25℃时，0.10mol•L﹣1的NaHSO4溶液中c（ SO42﹣）=0.029mol•L﹣1，则0.10mol•L﹣1的H2SO4溶液中氢离子浓度比硫酸氢钠溶液中大，对硫酸氢根离子电离平衡起到抑制作用，c（ SO42﹣）＜0.029mol•L﹣1； 故答案为：＜； （4）0.1mol•L﹣1的NaHSO4溶液中c（SO42﹣）=0.029mol•L﹣1，则c（HSO4﹣）＞c（SO42﹣），溶液显酸性，所以溶液中离子浓度大小关系为：c（Na+）＞c（HSO4﹣）＞c（H+）＞c（SO42﹣）＞c（OH﹣）； 故答案为：c（Na+）＞c（HSO4﹣）＞c（H+）＞c（SO42﹣）＞c（OH﹣）； （5）若25℃时，0.10mol•L﹣1H2SO4溶液的pH=﹣lgO.11，C（H+）=0.11mol/L；依据：①H2SO4=H++HSO4﹣，②HSO4﹣⇌H++S042﹣．①电离出的氢离子浓度为0.10mol/L；所以②电离出的氢离子浓度为0.11mol/L﹣0.1．mol/L=0.01mol/L；则0.10mol•L﹣1的H2SO4溶液中c（SO42﹣）=0.01mol/L； 故答案为：0.01mol/L． 【点评】本题考查电解质的电离和离子方程式的书写，溶液中电荷守恒应用，物料守恒的应用，题目难度中等，本题注意把握题意，突破硫酸为二元强酸的思维，从题目实际出发，加强自学能力的培养． 　

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