Question

A、B代表不同的物質，都是H、N、O、Na中的任意三種元素組成的強電解質，A的水溶液呈堿性、B的水溶液呈酸性，請找出A、B可能的兩種組合．要求：相同濃度時，A₁溶液中水電離程度小于A₂溶液中水電離程度，B₁溶液中水電離程度小于B₂溶液中的水電程度．
（1）寫出化學式：
A₁：

NaOH

、A₂：

NaNO₂

、B₁：

HNO₃

、B₂

NH₄NO₃

（2）相同溫度下，當 A₁、B₁的物質的量濃度相等時，兩溶液中水電離出的氫離子的物質的量濃度之比為

1：1

．
（3）寫出0.1mol/L的A₂ 溶液中離子濃度的大小排列

c（Na⁺）＞c（NO₂^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

．
（4）B₁溶液中水的電離程度小于B₂溶液中水的電離程度，原因是

硝酸電離的氫離子抑制了水的電離，銨根離子存在促進了水的電離

．
（5）若B₁、B₂兩溶液的pH=5，則兩溶液中水電離出的氫離子的物質的量濃度之比為

（1×10^-4）：1（或1：10⁴）

．

Answer 1

分析：（1）根據給出的元素：H、N、O、Na，其中由三種元素組成的強電解質，中學常見物質有：強堿（NaOH）、強酸（HNO₃）；鹽：NaNO₃、NaNO₂、NH₄NO₃、NH₄NO₂等，A顯堿性，只可能是NaOH和NaNO₂，B顯酸性，可能是HNO₃和NH₄NO₃．強酸、強堿都抑制水的電離，而易水解的鹽則促進水的電離；
（2）等濃度的氫氧根離子和氫離子對水的電離抑制程度是一樣的；
（3）亞硝酸鈉中的亞硝酸根離子會水解，導致溶液顯示堿性；
（4）根據水的電離平衡的影響因素知識來回答；
（5）根據電離和水解原理計算水電離出的氫離子的物質的量濃度．

解答：解：（1）根據給出的元素：H、N、O、Na，其中由三種元素組成的強電解質，中學常見物質有：強堿（NaOH）、強酸（HNO₃）；鹽：NaNO₃、NaNO₂、NH₄NO₃、NH₄NO₂等，A顯堿性，只可能是NaOH和NaNO₂，B顯酸性，可能是HNO₃和NH₄NO₃．強酸、強堿都抑制水的電離，而易水解的鹽則促進水的電離．相同濃度時，A₁溶液中水的電離程度小于A₂溶液中水的電離程度，故A₁為NaOH，A₂為NaNO₂；相同濃度時，B₁溶液中水的電離程度小于B₂溶液中水的電離程度，故B₁為HNO₃，B₂為NH₄NO₃，
故答案為：NaOH；NaNO₂；HNO₃；NH₄NO₃；
（2）相同溫度下，當氫氧化鈉和硝酸的物質的量濃度相等時，兩溶液中氫氧根離子和氫離子濃度相等，對水的電離抑制程度一樣，所以水的電離程度一樣的，即水電離出的氫離子的物質的量濃度之比為1：1，故答案為：1：1；
（3）亞硝酸鈉中的亞硝酸根離子會水解，所以c（Na⁺）＞c（NO₂^-），導致溶液顯示堿性，所以c（OH^-）＞c（H⁺），即c（Na⁺）＞c（NO₂^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：c（Na⁺）＞c（NO₂^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）硝酸屬于酸，對水的電離起抑制作用，硝酸銨屬于鹽，銨根能水解，對水的電離起到促進作用，所以硝酸溶液中水的電離程度小于硝酸銨溶液中水的電離程度，
故答案為：硝酸電離的氫離子抑制了水的電離，銨根離子存在促進了水的電離；
（5）硝酸和硝酸銨兩溶液的pH=5，硝酸的氫離子是直接電離出的氫離子，則其中水電離出的氫離子濃度為10^-9mol/L，硝酸銨中的氫離子是水電離出的氫離子，其中水電離出的氫離子濃度為10^-5mol/L，所以則兩溶液中水電離出的氫離子的物質的量濃度1×10^-4：1（或1：10⁴），故答案為：（1×10^-4）：1（或1：10⁴）．

點評：本題考查弱電解質的電離平衡與影響因素等，難度中等，解題時注意理解水的電離程度變小是加入酸或者堿，因為抑制了水的電離，水的電離程度變大是加入了能水解的鹽．