Question

16．常溫下，將0.01molNH₄Cl和0.002molNaOH溶于水配成1L溶液，
（1）該溶液中存在的三個平衡體系是水解平衡，NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺、電離平衡，H₂O?OH^-+H⁺、電離平衡，NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-．
（2）溶液中共有7種不同的粒子，這些粒子中濃度為0.01mol/L的是Cl^-，濃度為0.002mol/L的是Na⁺．
（3）物質的量之和為0.01mol的二種粒子是NH₄⁺、NH₃•H₂O．

Answer 1

分析 常溫下將0.01mol NH₄Cl和0.002mol NaOH溶于水配成1L溶液，氯化銨和氫氧化鈉反應生成一水合氨和氯化鈉，反應的定量關系可知氯化銨過量，溶液中為NH₃•H₂O、NaCl、NH₄Cl溶質，依據化學方程式計算判斷溶液中的溶質微粒，結合電荷守恒計算判斷問題；
（1）氯化銨和氫氧化鈉反應生成一水合氨和氯化鈉，氯化銨過量，溶液中存在銨根離子水解平衡，一水合氨形成的化學平衡，水的電離平衡；
（2）鈉離子、氯離子在溶液中不發生變化，這些微粒中濃度為0.01mol/L的是Cl^-，濃度為0.002mol/L的是Na⁺；
（3）依據物料守恒分析，氮元素守恒，溶液中氮元素的存在形式為一水合氨和銨根離子，物質的量之和為0.01mol的兩種微粒是NH₄⁺、NH₃•H₂O．

解答 解：常溫下將0.01mol NH₄Cl和0.002mol NaOH溶于水配成1L溶液，氯化銨和氫氧化鈉反應生成一水合氨和氯化鈉，氯化銨過量，溶液中為NH₃•H₂O、NaCl、NH₄Cl溶質，
（1）氯化銨和氫氧化鈉反應生成一水合氨和氯化鈉，氯化銨過量，溶液中存在銨根離子水解平衡，NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，一水合氨是弱電解質存在電離平衡，NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，溶液中溶劑水也是弱電解質存在電離平衡，H₂O?OH^-+H⁺，該溶液中除H₂O的電離平衡外還存在的平衡體系是水解平衡，NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，一水合氨的電離平衡，NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-，
故答案為：水解平衡，NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，電離平衡，H₂O?OH^-+H⁺，電離平衡，NH₃•H₂O?NH₄⁺+OH^-；
（2）這些微粒中，銨根離子水解，一水合氨發生電離，改變了溶液中銨根離子濃度、一水合氨濃度、氫離子濃度和氫氧根離子濃度，而氯離子、鈉離子物質的量不變，所以濃度為0.01mol/L的是Cl^-，濃度為0.002mol/L的是Na⁺；
故答案為：Cl^-；Na⁺；
（3）物料守恒分析，0.01mol NH₄Cl溶于0.002mol NaOH溶于水配成1L溶液，銨根離子結合氫氧根離子生成一水合氨，一水合氨電離書寫銨根離子和氫氧根離子，根據物料守恒可知，氮元素的存在形式為NH₄⁺、NH₃•H₂O，但溶液中存在的氮元素物質的量一定為1mol，則物質的量之和為0.01mol的兩種微粒是NH₄⁺、NH₃•H₂O；
故答案為：NH₄⁺、NH₃•H₂O．

點評 本題考查了弱電解質電離，鹽類水解原理，明確影響平衡移動的因素、電解質溶液中電荷守恒、物料守恒，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．