2022高考化學(xué)二輪沖刺復(fù)習(xí)精講 第一部分 必考部分 第8講 水溶液中的離子平衡跟蹤訓(xùn)練（含解析）

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1、2022高考化學(xué)二輪沖刺復(fù)習(xí)精講 第一部分 必考部分 第8講 水溶液中的離子平衡跟蹤訓(xùn)練（含解析）一、選擇題(每小題6分，共42分)1某種碳酸飲料中主要含檸檬酸、碳酸、白砂糖、苯甲酸鈉等成分，常溫下測(cè)得其pH約為3.5，下列說(shuō)法不正確的是()A檸檬酸的電離會(huì)抑制碳酸的電離B該碳酸飲料中水的電離受到抑制C常溫下，該碳酸飲料中Kw的值大于純水中Kw的值D打開(kāi)瓶蓋冒出大量氣泡，是因?yàn)閴簭?qiáng)減小，降低了CO2的溶解度解析H2CO3是弱酸，檸檬酸的電離會(huì)抑制碳酸的電離，A項(xiàng)正確；該碳酸飲料中含有檸檬酸、碳酸等酸，水的電離受到抑制，B項(xiàng)正確；Kw只與溫度有關(guān)，而與溶液的酸堿性無(wú)關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；打開(kāi)瓶蓋，壓強(qiáng)減

2、小，H2CO3(aq)H2O(l)CO2(g)平衡向右移動(dòng)，生成CO2的量增多，冒出大量氣泡，D項(xiàng)正確。答案C2已知HF的酸性比HCN的酸性強(qiáng)?，F(xiàn)有物質(zhì)的量濃度和體積均相同的NaF溶液和NaCN溶液，已知前者中的離子總數(shù)為n1，后者中的離子總數(shù)為n2。下列關(guān)系正確的是()An1n2 Bn1n2Cn1n2 D無(wú)法確定n1、n2的大小關(guān)系解析兩種溶液中分別發(fā)生水解反應(yīng)FH2OHFOH、CNH2OHCNOH，兩反應(yīng)均為反應(yīng)前后離子總數(shù)不變的反應(yīng)，如果忽略水的電離，則易錯(cuò)選A。NaF溶液和NaCN溶液的物質(zhì)的量濃度和體積均相等，所以cNaF(Na)cNaCN(Na)，根據(jù)電荷守恒有cNaF(Na)cN

3、aF(H)cNaF(F)cNaF(OH)、cNaCN(Na)cNaCN(H)cNaCN(CN)cNaCN(OH)，根據(jù)HF的酸性比HCN的酸性強(qiáng)，可知CN的水解程度比F的大，cNaF(OH)cNaCN(H)，所以cNaF(Na)cNaF(H)cNaCN(Na)cNaCN(H)，對(duì)應(yīng)的cNaF(F)cNaF(OH)cNaCN(CN)cNaCN(OH)，故n1n2，B項(xiàng)正確。答案B3常溫條件下，下列說(shuō)法正確的是()A水是極弱的電解質(zhì)，能微弱電離出H，所以嚴(yán)格地說(shuō)純水呈弱酸性BHCl與NH4Cl的混合溶液中c水(H)可能等于1107 molL1C純水中c(H)c(OH)11014 mol2L2，則稀

4、酸和稀堿溶液中Kw11014D將pH為5的稀硫酸稀釋500倍，稀釋后溶液中c(SO)c(H)約為12解析A項(xiàng)，水電離出等量的H和OH，故水呈中性，錯(cuò)誤。B項(xiàng)，HCl與NH4Cl的混合溶液為酸性，考生易誤認(rèn)為HCl電離出的H抑制水的電離，使得c水(H)小于1107 molL1，實(shí)際上溶液中還存在NH的水解，溶液中的H來(lái)源于水的電離、HCl的電離和NH的水解，因c總(H)1107 molL1，則c水(H)可能等于1107 molL1，正確。C項(xiàng)，常溫下，無(wú)論是純水還是稀的酸或堿溶液中都有Kw11014，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，考生若忽視稀釋過(guò)程中水的電離程度發(fā)生變化或酸溶液稀釋后，氫離子濃度不小于1107 m

5、olL1，則易根據(jù)物質(zhì)組成直接進(jìn)行判斷而錯(cuò)選該項(xiàng)；稀硫酸稀釋500倍后c(H)只能近似為1107 molL1，而c(SO) molL11108 molL1，c(SO)c(H)約為110，錯(cuò)誤。答案B425 時(shí)，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是()A滴入石蕊試液顯藍(lán)色的溶液中：K、Na、HSO、ClOB.c(OH)1.01011 mol/L，則c(H)1.0103 mol/L，溶液中：Na、Fe3、Cl、NOC0.1 mol/L的FeCl2溶液中：K、H、NO、SOD由水電離產(chǎn)生的c(H)1.01013 mol/L的溶液中：Na、AlO、NO、Cl解析A項(xiàng)，滴入石蕊試液顯藍(lán)色的溶液呈堿

6、性，HSO與OH反應(yīng)生成SO、H2O，HSO與ClO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，錯(cuò)誤。B項(xiàng)，1.01011 mol/L的溶液為酸性溶液，酸性條件下，Na、Fe3、Cl、NO能大量共存，正確。C項(xiàng)，F(xiàn)eCl2溶液呈酸性，有H存在的溶液中，NO具有強(qiáng)氧化性，會(huì)氧化Fe2，不能大量共存，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，切勿看到c(H)1.01013 mol/L，就認(rèn)為溶液呈堿性，本項(xiàng)中給出的是由水電離出的c(H)，溶液可能呈酸性，也可能呈堿性，酸性條件下AlO不能大量存在，錯(cuò)誤。答案B5常溫條件下，下列有關(guān)電解質(zhì)溶液中的微粒濃度關(guān)系正確的是()A等物質(zhì)的量濃度的Na2SO4溶液與NH4Cl溶液等體積混合：c(Na)

7、c(NH)c(NH3H2O)2c(SO)c(Cl)BpH相同的氨水和Ba(OH)2溶液中：2c(NH)c(Ba2)C等物質(zhì)的量濃度的KHSO3溶液與KOH溶液等體積混合：c(OH)c(H)c(HSO)c(H2SO3)DpH6的NaHSO3溶液中：c(SO)c(H2SO3)9.9106 molL1解析A項(xiàng)，根據(jù)物料守恒，Na2SO4溶液中存在c(Na)2c(SO)，NH4Cl溶液中存在c(NH)c(NH3H2O)c(Cl)，兩個(gè)等式相加即得c(Na)c(NH)c(NH3H2O)2c(SO)c(Cl)，正確。B項(xiàng)，根據(jù)電荷守恒，氨水中存在c(NH)c(H)c(OH)，Ba(OH)2溶液中存在c(H

8、)2c(Ba2)c(OH)，pH相同的氨水和Ba(OH)2溶液中，c(H)、c(OH)均分別相等，則c(NH)2c(Ba2)，錯(cuò)誤。C項(xiàng)，等物質(zhì)的量濃度的KHSO3溶液與KOH溶液等體積混合得到K2SO3溶液，根據(jù)電荷守恒，c(K)c(H)2c(SO)c(HSO)c(OH)，根據(jù)物料守恒，c(K)2c(SO)2c(HSO)2c(H2SO3)，兩個(gè)等式聯(lián)立，可得c(OH)c(H)c(HSO)2c(H2SO3)，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，pH6的NaHSO3溶液中，根據(jù)質(zhì)子守恒可得c(H2SO3)c(H)c(SO)c(OH)，則c(SO)c(H2SO3)c(H)c(OH)106 molL1108 molL19.

9、9107 molL1，錯(cuò)誤。答案A6常溫下，向10.0 mL 0.10 mol/L氨水中滴入0.10 mol/L鹽酸，溶液pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示(假設(shè)無(wú)氣體逸出)，下列有關(guān)敘述正確的是()AMN間一定存在某點(diǎn)：c(Cl)c(NH)c(OH)c(H)BpH7的溶液中有c(NH)c(Cl)c(H)c(OH)CM、N兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中水的電離程度相同DP點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中存在關(guān)系：2c(NH)2c(NH3H2O)c(Cl)解析A項(xiàng)，鹽酸滴入氨水的過(guò)程中始終存在電荷守恒，c(NH)c(H)c(OH)c(Cl)，因?yàn)镸N間溶液呈堿性，故c(H)c(Cl)，錯(cuò)誤。B項(xiàng)，pH7的溶液中有c(H)c(OH

10、)，根據(jù)電荷守恒，c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，則c(NH)c(Cl)，但NH3H2O的電離和NH的水解都是十分微弱的，故c(NH)c(Cl)c(H)c(OH)，錯(cuò)誤。C項(xiàng)，M點(diǎn)為氨水的pH，NH3H2O電離出的OH對(duì)水的電離起抑制作用，從M點(diǎn)到N點(diǎn)，隨著鹽酸的加入生成可水解的NH4Cl，水的電離程度逐漸增大，N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中水的電離程度大于M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中水的電離程度，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，加入20.0 mL鹽酸時(shí)，溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的NH4Cl和HCl，根據(jù)溶液中的物料守恒可得2c(NH)2c(NH3H2O)c(Cl)，正確。答案D7(2018山東棗莊質(zhì)檢)下表是三種難溶金屬硫化物的溶度積常

11、數(shù)(25)。化學(xué)式FeSCuSMnS溶度積6.310181.310362.51013下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A25 時(shí)，CuS的溶解度大于MnS的溶解度B25 時(shí)，飽和CuS溶液中，Cu2的濃度為1.31036 molL1C因?yàn)镠2SO4是強(qiáng)酸，所以反應(yīng)CuSO4H2S=CuSH2SO4不能發(fā)生D除去某溶液中的Cu2，可以選用FeS作沉淀劑解析A項(xiàng)，F(xiàn)eS、CuS、MnS都是同類(lèi)型的難溶電解質(zhì)，25 時(shí)，CuS的Ksp遠(yuǎn)小于MnS的Ksp，說(shuō)明CuS的溶解度小于MnS的溶解度；B項(xiàng)，25 時(shí)，飽和CuS溶液中，c(Cu2)c(S2)1.141018 molL1；C項(xiàng)，因?yàn)镃uS不溶于稀硫酸，

12、所以反應(yīng)CuSO4H2S=CuSH2SO4可以發(fā)生；D項(xiàng)，因?yàn)槿芙舛菴uS”、“c(HCO)；反應(yīng)NHHCOH2O=NH3H2OH2CO3的平衡常數(shù)K1.25103。(2)若氨水與SO2恰好完全反應(yīng)生成正鹽即(NH4)2SO3，溶液中NH和SO都會(huì)水解，NH水解使溶液呈酸性，而SO水解則使溶液呈堿性，由于Ka26.3108 molL1小于Kb1.8105 molL1，根據(jù)越弱越水解，溶液的酸堿性由水解程度更大的離子決定，所以此時(shí)溶液呈堿性。由于HSO的電離程度大于其水解程度，NH4HSO3溶液呈酸性(由Kb和Ka11.3102 molL1的相對(duì)大小也能得出這個(gè)結(jié)論)。由的分析可知上述溶液中通入

13、SO2氣體可使溶液呈中性，即常溫下溶液pH7，由Ka26.3108，把c(H)1107代入，得6.3101，所以c(HSO)c(SO)。此時(shí)溶液中的溶質(zhì)為(NH4)2SO3和NH4HSO3的混合物，因?yàn)辂}類(lèi)水解的程度一般是很小的，所以溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)閏(NH)c(HSO)c(SO)c(H)c(OH)。(3)Ka1Ka2c(H)21.51021.0107，c(H)1105 molL1，則溶液的pH5；中性時(shí)，溶液為NH4HSO3和(NH4)2SO3混合溶液，溶液中電荷守恒：c(NH)c(H)2c(SO)c(HSO)c(OH)，溶液呈中性，c(H)c(OH)，兩邊同除以c(SO)，2

14、23。答案(1)1.25103(2)堿SO2c(NH)c(HSO)c(SO)c(H)c(OH)(3)53拔高練(25分鐘50分)一、選擇題(每小題6分，共30分)1(2018山東濟(jì)南外國(guó)語(yǔ)月考)下列有關(guān)中和滴定的敘述正確的是()A滴定時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)液的濃度一定越小越好B用鹽酸作標(biāo)準(zhǔn)液滴定NaOH溶液時(shí)，指示劑加入越多越好C滴定管在滴液前和滴液后均有氣泡一定不會(huì)造成誤差D滴定時(shí)眼睛應(yīng)注視錐形瓶?jī)?nèi)溶液的顏色變化而不應(yīng)注視滴定管內(nèi)的液面變化解析A項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)液的濃度越小，要求待測(cè)液的體積越小，誤差越大；B項(xiàng)，指示劑的用量增多，也會(huì)多消耗酸液，增大誤差；C項(xiàng)，滴定前后的氣泡大小可能不同，會(huì)產(chǎn)生誤差。答案D2(2

15、018河北定州模擬)常溫下，將NaOH溶液滴入二元弱酸H2X溶液中，混合溶液中的粒子濃度與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是()AKa1(H2X)的數(shù)量級(jí)為107B曲線N表示lg與pH的變化關(guān)系CNaHX溶液中：c(H)c(X2)c(HX)c(H)c(OH)解析滴加過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的先后順序是H2XNaOH=NaHXH2O、NaHXNaOH=Na2XH2O，開(kāi)始時(shí)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，HX的物質(zhì)的量增大，某一時(shí)刻當(dāng)HX的物質(zhì)的量大于H2X，lg的值大于0，根據(jù)圖象可知曲線M為lg與pH的變化關(guān)系，曲線N為lg與pH的變化關(guān)系，H2X的第一步電離方程式為H2XHXH，Ka1，根據(jù)圖象，當(dāng)pH

16、5，即c(H)105 molL1時(shí)，lg0.6，1100.6，得Ka11104.4，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)lg0，即c(X2)c(HX)時(shí)，pHc(OH)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；NaHX溶液顯酸性，因此混合溶液顯中性時(shí)，溶質(zhì)為NaHX和Na2X，HX的電離程度大于X2的水解程度，NaHX和Na2X濃度相等時(shí)，溶液顯酸性，因此Na2X的濃度應(yīng)大于NaHX，溶液顯中性，即離子濃度大小關(guān)系是c(Na)c(X2)c(HX)c(H)c(OH)，D項(xiàng)正確。答案D3(2018衡水中學(xué)測(cè)試)常溫下，向1 L 0.1 molL1 NH4Cl溶液中，不斷加入固體NaOH后，NH與NH3H2O濃度的變化趨勢(shì)如圖所示(不考慮溶液體積變

17、化和氨氣的揮發(fā))，下列說(shuō)法正確的是()AM點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中水的電離程度比原溶液大Ba0.05C當(dāng)n(NaOH)0.05 mol時(shí)溶液中：c(Cl)c(Na)c(NH)c(OH)c(H)DM點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中，n(OH)n(H)(a0.05) mol解析NH4Cl溶液中，NH的水解促進(jìn)水的電離，不斷加入NaOH固體后反應(yīng)得到氯化鈉和一水合氨混合溶液，一水合氨是一元弱堿抑制水的電離，故M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中水的電離程度小于原氯化銨溶液中水的電離程度，A項(xiàng)錯(cuò)誤；因NH3H2O的電離程度大于NH4Cl的水解程度，故當(dāng)c(NH3H2O)c(NH)時(shí)，溶液中NH3H2O的濃度應(yīng)大于NH4Cl的濃度，則a0.05，B項(xiàng)錯(cuò)

18、誤；當(dāng)n(NaOH)0.05 mol時(shí)，得到物質(zhì)的量均為0.05 mol的NH4Cl、NaCl和NH3H2O的混合物，由于NH3H2O的電離程度大于NH4Cl的水解程度，故離子濃度大小關(guān)系為c(Cl)c(NH)c(Na)c(OH)c(H)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中存在電荷守恒，n(OH)n(Cl)n(H)n(Na)n(NH)，n(OH)n(H)n(NH)n(Na)n(Cl)(0.05a0.1) mol(a0.05) mol，D項(xiàng)正確。答案D4298 K時(shí)，向體積均為15.00 mL、濃度均為1.00 mol/L的氨水和NaHCO3溶液中分別滴加1.00 mol/L的鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸

19、體積的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A曲線a是NaHCO3溶液的滴定曲線B當(dāng)V(鹽酸)4.00 mL時(shí)，c(HCO)c(NH)c(CO)C當(dāng)V(鹽酸)15.00 mL時(shí)，c(Na)c(NH)D兩個(gè)滴定過(guò)程均可選擇酚酞作指示劑解析等濃度時(shí)，氨水pH較大，故曲線a是氨水的滴定曲線，A項(xiàng)錯(cuò)誤。NH3H2O的電離、HCO的電離和水解都很微弱，NH3H2O的電離程度略大些，當(dāng)V(鹽酸)4.00 mL時(shí)，大概比例為c(HCO)c(NH)114，c(NH)大于電離產(chǎn)生的c(CO)，B項(xiàng)正確。當(dāng)V(鹽酸)15.00 mL時(shí)，兩溶液體積增大一倍，與氨水反應(yīng)得到氯化銨，銨根離子水解，c(NH)c(NH)，

20、C項(xiàng)錯(cuò)誤。若選擇酚酞作指示劑，變?yōu)闊o(wú)色時(shí)，溶液呈弱堿性，此時(shí)鹽酸的用量不足，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B525 時(shí)，F(xiàn)e(OH)2、Cu(OH)2的飽和液中，金屬陽(yáng)離子(M2)的濃度負(fù)對(duì)數(shù)lgc(M2)與溶液pH的關(guān)系如圖所示，已知該溫度下，下列判斷正確的是()AKspFe(OH)21.01019.1B當(dāng)Fe(OH)2和Cu(OH)2共存時(shí)，飽和液中c(Fe2)c(Cu2)CX點(diǎn)有Fe(OH)2析出，沒(méi)有Cu(OH)2析出D加入適量CuO，可除去銅鹽溶液中含有的少量Fe2解析KspFe(OH)2c(Fe2)c2(OH)1.0103.1(1.0106)21.01015.1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)Fe(OH)2和Cu(

21、OH)2共存時(shí)，飽和液中l(wèi)gc(Cu2)lgc(Fe2)，則c(Fe2)c(Cu2)，B項(xiàng)正確；KspCu(OH)2c(Cu2)c2(OH)1.01011.7(1.0104)21.01019.7，即KspFe(OH)2KspCu(OH)2，故X點(diǎn)有Cu(OH)2析出，沒(méi)有Fe(OH)2析出，C項(xiàng)錯(cuò)誤；銅鹽溶液中含有少量Fe2，加入適量CuO，不能生成Fe(OH)2沉淀，所以不能除去Fe2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B二、非選擇題(20分)6(8分)(2018安徽馬鞍山聯(lián)考)在分析化學(xué)中常用Na2C2O4晶體作為基準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)定KMnO4溶液的濃度。(1)若將W g Na2C2O4配成100 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液，移取

22、20.00 mL置于錐形瓶中，則酸性KMnO4溶液應(yīng)裝在_(填“酸式”或“堿式”)滴定管中，判斷滴定達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是_。(2)寫(xiě)出KMnO4與熱的經(jīng)硫酸酸化的Na2C2O4反應(yīng)生成Mn2和CO2的化學(xué)方程式：_ _。(3)25 時(shí)，用pH計(jì)測(cè)得0.10 molL1草酸鈉溶液的pHa，則H2C2O4的第二級(jí)電離平衡常數(shù)Ka2_。解析(1)酸性KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，應(yīng)用酸式滴定管盛放，用KMnO4溶液滴定Na2C2O4溶液，滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是滴入最后一滴KMnO4溶液，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色。(2)KMnO4作氧化劑，Mn由7價(jià)降到2價(jià)，得到5e，Na2C2O4作還原劑，C由3

23、價(jià)升到4價(jià)，失去2e，最小公倍數(shù)為10，方程式為2KMnO48H2SO45Na2C2O4=K2SO42MnSO45Na2SO410CO28H2O。(3)0.10 molL1草酸鈉溶液的pHa，Na2C2O4第一步水解C2OH2OHC2OOH，c(H)110a molL1，c(HC2O)c(OH)110a14 molL1，H2C2O4的第二級(jí)電離HC2O=C2OH，Ka2110132a。答案(1)酸式滴入最后一滴KMnO4溶液，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色(2)2KMnO48H2SO45Na2C2O4=K2SO42MnSO45Na2SO410CO28H2O(3)10132a7(12分

24、)研究硫元素及其化合物的性質(zhì)具有重要意義。(1)25 ，在0.10 molL1 H2S溶液中，通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH，溶液pH與c(S2)關(guān)系如圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。pH13時(shí)，溶液中的c(H2S)c(HS)_molL1。某溶液含0.020 molL1 Mn2、0.10 molL1 H2S，當(dāng)溶液pH_時(shí)，Mn2開(kāi)始沉淀。已知：Ksp(MnS)2.81013(2)25 ，兩種酸的電離平衡常數(shù)如下表。Ka1Ka2H2SO31.31026.3108H2CO34.21075.61011HSO的電離平衡常數(shù)表達(dá)式K_。0.10 molL1 Na2SO3溶液中離

25、子濃度由大到小的順序?yàn)開(kāi)。H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的主要離子方程式為_(kāi)。解析(1)根據(jù)物料守恒：c(S2)c(H2S)c(HS)0.10 molL1，故c(H2S)c(HS)0.10 molL1c(S2)0.10 molL15.7102 molL10.043 molL1。要使Mn2沉淀，需要的c(S2)最小值為c(S2)1.41011，再對(duì)照?qǐng)D象找出pH5。(2)電離平衡常數(shù)等于電離出的離子平衡濃度的乘積與弱電解質(zhì)的平衡濃度的比值。SO發(fā)生水解，生成HSO和OH，HSO再進(jìn)一步水解生成H2SO3和OH，故離子濃度大小關(guān)系為c(Na)c(SO)c(OH)c(HSO)c(H)。根據(jù)電離平衡常數(shù)的大小可判斷H2SO3的酸性強(qiáng)于碳酸，故反應(yīng)可放出CO2氣體，H2SO3HCO=HSOCO2H2O。答案(1)0.0435(2)或c(Na)c(SO)c(OH)c(HSO)c(H)或NaSOOHHSOHH2SO3HCO=HSOCO2H2O