Question

3．（1）體積相同，濃度均為0.2mol•L^-1的鹽酸和CH₃COOH溶液，分別加水稀釋m倍、n倍，溶液的pH都變成3，則m與n的關系為m＞n．
（2）體積相同，pH均等于13的氨水和NaOH溶液，分別加水稀釋m倍、n倍，溶液的pH都變成9，則m與n的關系為m＞n．
（3）25℃下，某Na₂SO₄溶液中c（SO${\;}_{4}^{2-}$）=5×10^-4mol•L^-1，取該溶液1mL，加水稀釋至10mL，則稀釋后溶液中c（Na⁺）：c（OH^-）=1000：1．
（4）t℃下，K_W=1×10^-12時，將pH=11的苛性鈉溶液V₁ L與pH=1的稀硫酸V₂ L混合（設混合后溶液的體積為原兩溶液體積之和），所得混合溶液的pH=2，此溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是c （Na⁺）＞c （SO₄^2-）＞c （H⁺）＞c （OH^-）．
（5）0.1mol•L^-1的（NH₄）₂SO₄溶液中離子濃度由大到小的順序為c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

Answer 1

分析 （1）醋酸為弱電解質，不能完全電離，若稀釋后溶液pH相等，則鹽酸稀釋體積大于醋酸；
（2）一水合氨為弱電解質，溶液中部分電離，稀釋后氨水中氫氧根離子的物質的量增大，氫氧化鈉溶液中氫氧根離子的物質的量不變，據(jù)此分析；
（3）硫酸鈉溶液是顯中性的，根據(jù)稀釋原理來計算回答；
（4）混合液的pH=2，酸過量，根據(jù)反應后溶液的組成分析各種離子的濃度大小；
（5）硫酸銨溶液中銨根離子水解顯酸性，水解微弱，銨根離子濃度大于硫酸根離子．

解答 解：（1）醋酸為弱電解質，不能完全電離，若濃度均為0.2mol•L^-1、等體積的鹽酸和CH₃COOH溶液分別加水稀釋m倍、n倍，溶液的pH相同，即溶液中氫離子濃度相等，則鹽酸稀釋的倍數(shù)大于醋酸，即m＞n，故答案為：m＞n；
（2）一水合氨為弱電解質，溶液中部分電離出氫氧根離子，稀釋后一水合氨的電離程度增大，溶液中氫氧根離子的物質的量增大，稀釋相同的倍數(shù)后，氨水的pH大于氫氧化鈉溶液的，分別加水稀釋m倍、n倍，溶液的pH都變成9，所以氨水稀釋的倍數(shù)大，故答案為：m＞n；
（3）25℃時，某Na₂SO₄溶液中c（SO₄^2-）=5×10^-4 mol/L，則溶液中鈉離子濃度是1×10^-3 mol/L．如果稀釋10倍，則鈉離子濃度是1×10^-4 mol/L．但硫酸鈉溶液是顯中性的，所以c（Na⁺）：c（OH^-）=10^-4：10^-7=1000：1，
故答案為：1000：1；
（4）混合液的pH=2，酸過量，c（H⁺）=c（H⁺）=$\frac{0.1{V}_{2}-0.1{V}_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$=0.01，解之得：$\frac{{V}_{1}}{{V}_{2}}$=9：11，c（Na⁺）=0.045mol/L，c（SO₄^2-）=0.0275mol/L，c（H⁺）=0.01mol/L硫酸過量溶液顯酸性，c 則（H⁺）＞c （OH^-），故溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是：c （Na⁺）＞c （SO₄^2-）＞c （H⁺）＞c （OH^-），故答案為：c （Na⁺）＞c （SO₄^2-）＞c （H⁺）＞c （OH^-），
（5）溶液中銨根離子水解顯酸性，水解微弱，銨根離子濃度大于硫酸根離子，溶液中離子濃度大小為：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
故答案為：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

點評 本題考查了強弱電解質在稀釋時的離子濃度變化、鹽類水解、離子濃度大小比較的分析應用，注意pH相等就是電離出來的氫離子或氫氧根離子濃度相等，題目難度中等．