Question

20．現(xiàn)有濃度均為0.1mol•L^-1的下列溶液：①硫酸、②醋酸、③氫氧化鈉、④氯化銨、⑤醋酸銨、⑥硫酸氫銨、⑦氨水，請(qǐng)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(hào)）_④②③①．
（2）④、⑤、⑥、⑦四種溶液中NH₄⁺濃度由大到小的順序是（填序號(hào)）⑥④⑤⑦．
（3）將③和④按體積比1：2混合后，混合液中各離子濃度由大到小的順序是c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（4）已知t℃時(shí)，K_w=1×10^-13．在t℃時(shí)將pH=11的NaOH溶液a L與pH=1的H₂SO₄溶液bL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）同體積、同物質(zhì)的量濃度的①硫酸和②醋酸溶液，分別用同濃度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH體積大小關(guān)系為①＞②（填“＞”、“＜”或“=”）

Answer 1

分析 （1）酸或堿抑制水電離，含有弱離子的鹽促進(jìn)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(xué)式中銨根離子個(gè)數(shù)相等的強(qiáng)電解質(zhì)中，醋酸根離子促進(jìn)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(zhì)，其電離程度較小；
（3）將③和④按體積比1：2混合后，溶液中的溶質(zhì)是等物質(zhì)的量濃度的NH₄Cl、NaCl、NH₃．H₂O，一水合氨的電離程度大于銨根離子水解程度，溶液呈堿性，再結(jié)合物料守恒判斷；
（4）在t℃時(shí)將pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-13}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.01mol/L，pH=1的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，若所得混合溶液的pH=2，則混合溶液中c（H⁺）=$\frac{0.1mol/L×bL-0.01mol/L×aL}{（a+b）L}$=0.01mol/L，據(jù)此計(jì)算a、b之比；
（5）同體積、同物質(zhì)的量濃度的①硫酸和②醋酸溶液，溶質(zhì)的物質(zhì)的量相等，而等物質(zhì)的量的①硫酸和②醋酸，硫酸是二元強(qiáng)酸中和堿的能力強(qiáng)．

解答 解：（1）酸或堿抑制水電離，含有弱離子的鹽促進(jìn)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(jìn)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④②③①，故答案為：④②③①；
（2）化學(xué)式中銨根離子個(gè)數(shù)相等的強(qiáng)電解質(zhì)中，醋酸根離子促進(jìn)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(zhì)，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⑥④⑤⑦，故答案為：⑥④⑤⑦；
（3）將③和④按體積比1：2混合后，溶液中的溶質(zhì)是等物質(zhì)的量濃度的NH₄Cl、NaCl、NH₃．H₂O，一水合氨的電離程度大于銨根離子水解程度，溶液呈堿性，溶液中氫離子和氫氧根離子濃度都較小，結(jié)合物料守恒得，溶液中離子濃度大小順序是c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）在t℃時(shí)將pH=11的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-13}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.01mol/L，pH=1的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，若所得混合溶液的pH=2，則混合溶液中c（H⁺）=$\frac{0.1mol/L×bL-0.01mol/L×aL}{（a+b）L}$=0.01mol/L，a：b=9：2，
故答案為：9：2；
（5）同體積、同物質(zhì)的量濃度的①硫酸和②醋酸溶液，溶質(zhì)的物質(zhì)的量相等，而等物質(zhì)的量的①硫酸和②醋酸，硫酸是二元強(qiáng)酸中和堿的能力強(qiáng)，所以所需NaOH體積大小關(guān)系為①＞②，故答案為：＞．

點(diǎn)評(píng) 本題考查溶液離子濃度大小的比較以及鹽類的水解和弱電解質(zhì)的電離等問題，題目難度較大，注意把握影響鹽類水解以及電解質(zhì)的電離的因素．