Question

1．現有濃度均為0.1mol/L的下列溶液：①H₂SO₄②CH₃COOH    ③NaOH    ④NH₄Cl⑤CH₃COONH₄⑥（NH₄）₂SO₄⑦NH₄HSO₄⑧NH₃•H₂O請回答下列問題：
（1）①、②、③、④四種溶液中由水電離出的H⁺濃度由大到小的順序是（填序號）④＞②＞③＞①．
（2）④、⑤、⑥、⑦、⑧五種溶液中NH₄⁺濃度由大到小的順序是（填序號）⑥＞⑦＞④＞⑤＞⑧．
（3）對于④、⑧混合液，下列說法正確的是A B E
A、如果溶液顯酸性，則c（C1^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
B、如果c（C1^-）=c（NH₄⁺），則溶液顯中性
C、其濃度大小可能為：c（C1^-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
D、若兩種溶液等體積混合所得溶液滿足關系：c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）=0.2mol•L^-1
E、所得溶液肯定滿足關系：c（C1^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺）
（4）已知t℃，K_W=1×10^-13，則t℃（填“＞”“＜”或“=”）＞25℃．在t℃時將pH=11的溶液③a L與pH=1的溶液①b L混合（忽略混合后溶液體積的變化），若所得混合溶液的pH=2，則a：b=9：2．
（5）室溫下，測得溶液⑤的pH=7，則說明CH₃COO^-的水解程度=NH₄⁺的水解程度．（填“＞”“＜”或“=”）

Answer 1

分析 （1）酸或堿抑制水電離，含有弱離子的鹽促進水電離，酸中氫離子濃度越大或堿中氫氧根離子濃度越大，其抑制水電離程度越大；
（2）化學式中銨根離子個數相等的強電解質中，醋酸根離子促進銨根離子水解，氫離子抑制銨根離子水解，一水合氨是弱電解質，其電離程度較小；
（3）④NH₄Cl和⑧NH₃•H₂O混合溶液，
A、如果溶液顯酸性，結合溶液中電荷守恒分析判斷：
B、如果c（C1^-）=c（NH₄⁺），依據溶液中電荷守恒分析判斷；
C、依據溶液中電荷守恒分析判斷其濃度大小；
D、若兩種溶液等體積混合所得溶液滿足混合溶液中的物料守恒；
E、所得溶液肯定滿足電荷守恒；
（4）水的電離是吸熱反應，升高溫度促進水電離；在t℃時將pH=11的溶液③a L與pH=1的溶液①b L混合（忽略混合后溶液體積的變化），若所得混合溶液的pH=2，溶液顯酸性，結合混合后溶液氫離子濃度列式計算；
（5）室溫下，測得溶液⑤CH₃COONH₄ 的pH=7，說明溶液呈中性，醋酸根離子水解顯堿性，銨根離子水解顯酸性，二者程度相同．

解答 解：（1）酸或堿抑制水電離，含有弱離子的鹽促進水電離，酸中氫離子濃度越大或堿中氫氧根離子濃度越大，其抑制水電離程度越大，等濃度的這幾種溶液中，NH₄Cl促進水電離，H₂SO₄中氫離子濃度是0.2mol/L、醋酸中氫離子濃度小于0.1mol/L、NaOH中氫氧根離子濃度為0.1mol/L，所以①．②．③．④四種溶液中由水電離出的H⁺濃度由大到小的順序是④＞②＞③＞①，
故答案為：④＞②＞③＞①；
（2）化學式中銨根離子個數相等的強電解質中，醋酸根離子促進銨根離子水解，氫離子抑制銨根離子水解，一水合氨是弱電解質，其電離程度較小，所以等濃度的這幾種溶液中，銨根離子濃度大小順序是）⑥＞⑦＞④＞⑤＞⑧，
故答案為：⑥＞⑦＞④＞⑤＞⑧；
（3）A、如果溶液顯酸性，c（C1^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺），則c（C1^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故A正確；
B、如果c（C1^-）=c（NH₄⁺），電荷守恒依據c（C1^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺），c（H⁺）=c（OH^-），則溶液顯中性，故B正確；
C、電荷守恒依據c（C1^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺），c（C1^-）＞c（NH₄⁺），c（OH^-）＜c（H⁺），其濃度大小不可能為：c（C1^-）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故C錯誤；
D、若兩種溶液等體積混合所得溶液滿足關系：c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）=2c（Cl^-）=）0.1mol•L^-1，故D錯誤；
E、所得溶液電荷守恒依據c（C1^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺），肯定滿足關系：c（C1^-）+c（OH^-）=c（NH₄⁺）+c（H⁺），故E正確，
故答案為：A B E；
（4）水的電離是吸熱反應，升高溫度促進水電離，則水的離子積常數增大，t℃時，K_w=1×10^-13＞10^-14，所以t℃＞25℃，
在t℃時將pH=11的溶液③a LNaOH 溶液與pH=1的溶液①H₂SO₄溶液b L混合（忽略混合后溶液體積的變化），NaOH 溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-13}}{1{0}^{-11}}$=10^-2mol/L，硫酸溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，若所得混合溶液的pH=2，$\frac{0.1mol/L×bL-0.01mol/L×aL}{aL+bL}$=0.01mol∥l
a；b=9：2，
故答案為：＞、a：b=9：2；
（5）室溫下，測得溶液⑤CH₃COONH₄ 的pH=7，說明溶液呈中性，醋酸根離子水解顯堿性，銨根離子水解顯酸性，則說明CH₃COO^-的水解程度=NH₄⁺的水解程度，
故答案為：=．

點評 本題考查了離子濃度大小的判斷，明確弱電解質的電離及鹽類水解特點是解本題關鍵，結合電解質強弱、溶液中的溶質解物料守恒、電荷守恒來分析解答，題目難度中等．