Question

6．室溫下，已知醋酸銨溶液呈中性，常溫下CH₃COOH的K_a=1×10^-5 mol•L^-1，則該溫度下0.1mol•L^-1的NH₄Cl溶液的pH．（要求列式計算）

Answer 1

分析 室溫下，已知醋酸銨溶液呈中性，故可知醋酸的酸性和氨水的堿性強弱相當，而常溫下CH₃COOH的K_a=1×10^-5 mol•L^-1，故NH₃•H₂O的K_b=1×10^-5 mol•L^-1，而鹽的水解平衡常數K_h=$\frac{{K}_{w}}{{K}_}$，據此可求出NH₄Cl溶液的K_h，而根據氯化銨水解方程式NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+OH^-可知，水解出的c（NH₃•H₂O）=c（H⁺），結合NH₄Cl溶液的K_h=$\frac{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）•c（{H}^{+}）}{c（N{{H}_{4}}^{+}）}$即可求出溶液中的c（H⁺）和pH．

解答 解：室溫下，已知醋酸銨溶液呈中性，故可知醋酸的酸性和氨水的堿性強弱相當，而常溫下CH₃COOH的K_a=1×10^-5 mol•L^-1，故NH₃•H₂O的K_b=1×10^-5 mol•L^-1．
而鹽的水解平衡常數K_h=$\frac{{K}_{w}}{{K}_}$，故NH₄Cl溶液的K_h═$\frac{{K}_{w}}{{K}_}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-5}}$=10^-9，
而根據氯化銨水解方程式NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+OH^-可知，水解出的c（NH₃•H₂O）=c（H⁺），
故0.1mol/L的NH₄Cl溶液的水解平衡常數K_h=$\frac{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）•c（{H}^{+}）}{c（N{{H}_{4}}^{+}）}$=$\frac{c（{H}^{+}）^{2}}{0.1mol/L}$=10^-9，
解得c（H⁺）=10^-5mol/L．
則溶液的pH=-lgc（H⁺）=5．
答：溶液的pH為5．

點評 本題考查了溶液中酸堿的電離平衡常數和鹽類的水解平衡常數之間的關系，難度適中，能根據醋酸銨溶液顯中性來得出一水合氨的電離平衡常數與醋酸的電離平衡常數相同是解題關鍵．