Question

（1）已知常溫下，A酸的溶液pH=a，B堿的溶液pH=b，回答下列問題：
①若A為醋酸，B為氫氧化鈉，且a=4，b=10，兩者等體積混合，則混合前c（CH₃COOH）

 

 c（NaOH ）（填“＜、=或＞”，下同）；混合后溶液的pH

 

7．
②若A的化學式為HR，B的化學式為MOH，且a+b=14，兩者等體積混合后溶液顯堿性，則混合溶液中必定有一種離子能發生水解，該水解反應的離子方程式為

 

．
（2）①現有25℃時等體積、等pH的Ba（OH）₂、NaOH和NH₃?H₂O三種溶液，將它們分別與V₁L、V₂L、V₃L等濃度的鹽酸混合，均恰好中和，則V₁、V₂、V₃的大小關系是

 

；
②另有25℃，等體積等物質的量濃度的Ba（OH）₂、NaOH和NH₃?H₂O三種溶液，將它們分別與V₁L、V₂L、V₃L等濃度的鹽酸混合，混合后溶液均呈中性，則V₁、V₂、V₃的大小關系是

 

；室溫下，若生成同濃度的NaCl與NH₄Cl溶液各1L，則溶液中離子總數N（NaCl）

 

N（NH₄Cl）（填“＜、=或＞”）．

Answer 1

分析：（1）已知常溫下，A酸的溶液pH=a，B堿的溶液pH=b，
①醋酸為弱酸，氫氧化鈉為強堿，若A為醋酸，B為氫氧化鈉，且a=4，b=10，醋酸的濃度大于氫氧化鈉；二者等體積混合，醋酸過量；
②若A的化學式為HR，B的化學式為MOH，且a+b=14，酸中氫離子濃度=10^-4mol/L，堿中氫氧根離子濃度=10 ^b-14mol/L=10^-4mol/L，兩者等體積混合后溶液顯堿性，說明酸的濃度小于堿，則堿為弱堿；
（2）①酸和堿反應的實質是氫離子和氫氧根離子的反應，等pH等體積的Ba（OH）₂、NaOH和NH₃?H₂O三種溶液中氫氧根離子濃度相等，但一水合氨還能電離出氫氧根離子，導致其使用的酸最多；
②酸和堿反應的實質是氫離子和氫氧根離子的反應，等體積等物質的量濃度的Ba（OH）₂、NaOH和NH₃?H₂O三種溶液分別和等濃度的鹽酸混合，且混合溶液呈中性，能電離出氫氧根離子的物質的量越多，需要的酸體積越大，氯化銨的溶液呈酸性，要使混合溶液呈中性，則鹽酸的量應該稍微少些；
任何電解質溶液中都存在電荷守恒，根據電荷守恒判斷．

解答：解：（1）已知常溫下，A酸的溶液pH=a，B堿的溶液pH=b，
①若A為醋酸，B為氫氧化鈉，且a=4，b=10，醋酸是弱電解質，氫氧化鈉是強電解質，所以醋酸的濃度大于氫氧化鈉，二者等體積混合，醋酸過量，導致混合溶液呈酸性，所以pH＜7，
故答案為：＞；＜；
②若A的化學式為HR，B的化學式為MOH，且a+b=14，酸中氫離子濃度=10^-4mol/L，堿中氫氧根離子濃度=10^b-14mol/L=10^-4mol/L，兩者等體積混合后溶液顯堿性，說明酸的濃度小于堿，則堿為弱堿，所以M⁺離子能發生水解，水解反應方程式為：M⁺+H₂O?MOH+H⁺，
故答案為：M⁺+H₂O?MOH+H⁺；
（2）①酸和堿反應的實質是氫離子和氫氧根離子的反應，等pH等體積的Ba（OH）₂、NaOH和NH₃?H₂O三種溶液中氫氧根離子濃度相等，但一水合氨還能電離出氫氧根離子，導致其使用的酸最多，氫氧化鋇和氫氧化鈉溶液使用的鹽酸的體積相等，即V₁ =V₂＜V₃，
故答案為：V₁ =V₂＜V₃；
②酸和堿反應的實質是氫離子和氫氧根離子的反應，等體積等物質的量濃度的Ba（OH）₂、NaOH和NH₃?H₂O三種溶液分別和等濃度的鹽酸混合，且混合溶液呈中性，能電離出氫氧根離子的物質的量越多，需要的酸體積越大，等物質的量的這三種溶液，電離出氫氧根離子物質的量最大的是氫氧化鋇，氨水需要鹽酸的量小于氫氧化鈉，所以需要鹽酸體積大小順序是V₁ ＞V₂＞V₃；
任何電解質溶液中都存在電荷守恒，根據電荷守恒得c（Cl^-）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（Na⁺）、c（Cl^-）+c（OH^-）=c（H⁺）+c（NH₄⁺），各溶液中所有離子濃度為所有陰離子濃度的2倍，氯化鈉溶液中水電離出的氫氧根離子濃度為10^-7mol/L，氯化銨溶液中銨根離子水解導致氫氧根離子濃度小于10^-7mol/L，根據物料守恒知，兩種溶液中氯離子濃度相等，所以兩種溶液中離子數目N（NaCl）＞N（NH₄Cl），
故答案為：V₁ ＞V₂＞V₃；＞．

點評：本題考查了酸堿混合溶液定性判斷，明確弱電解質電離特點及電解質濃度與其pH的關系是解本題關鍵，再結合電荷守恒、物料守恒來分析解答，常見題型為：根據pH判斷濃度或根據濃度判斷pH，難度中等．