Question

9．根據(jù)下列化合物：①NaOH，②H₂SO₄，③CH₃COOH，④NaCl，⑤CH₃COONa，⑥NH₄Cl，⑦CH₃COONH₄，⑧NH₄HSO₄，⑨NH₃•H₂O，請回答下列問題：
（1）若濃度均為0.1mol•L^-1、等體積的NaOH和NH₃•H₂O分別加水稀釋m倍、n倍，稀釋后兩種溶液的pH都變成9，則 m＞ n （填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）已知水存在如下平衡：H₂O+H₂O?H₃O⁺+OH^-△H＞0，現(xiàn)欲使平衡向右移動，且所得溶液顯酸性，選擇的下列方法是D．
A．向水中加入NaHSO₄固體
B．向水中加NaHCO₃固體
C．加熱至100℃[其中c（H⁺）=1×10^-6 mol•L^-1]
D．向水中加入NH₄Cl固體
（3）常溫下，pH=11的CH₃COONa溶液中，水電離出來的c（OH^-）=10^-3 mol/L；在pH=3的CH₃COOH 溶液中，水電離出來的c（H⁺）=10^-11 mol/L．
（4）NH₄Cl溶液中離子濃度大小順序為c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
（5）物質(zhì)的量濃度相同的⑥、⑦、⑧、⑨四種稀溶液中，NH₄⁺濃度由大到小的順序是（填序號）⑧＞⑥＞⑦＞⑨．
（6）已知t℃時，K_w=1×10^-12，在該溫度時將pH=9的NaOH溶液a L與pH=2的H₂SO₄溶液b L混合（忽略混合后溶液體積的變化），若所得混合溶液的pH=3，則a：b=9：2．

Answer 1

分析 （1）一水合氨為弱電解質(zhì)，不能完全電離，稀釋前c（OH^-）NaOH溶液大于氨水，若稀釋后溶液pH相等，則氫氧化鈉稀釋體積大于一水合氨；
（2）A．向水中加入NaHSO₄固體，溶液中c（H⁺）增大，抑制水電離；
B．向水中加NaHCO₃固體，碳酸氫根離子水解生成碳酸，促進水電離；
C．加熱至100℃[其中c（H⁺）=1×10^-6 mol•L^-1]，促進水電離，但溶液仍然呈中性；
D．向水中加入NH₄Cl固體，銨根離子水解促進水電離，導(dǎo)致溶液中c（H⁺）增大；
（3）常溫下，pH=11的CH₃COONa溶液中，水電離出來的c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-pH}}$；在pH=3的CH₃COOH 溶液中，水電離出來的c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-pH}}$；
（4）NH₄Cl是強酸弱堿鹽，銨根離子水解導(dǎo)致溶液呈酸性，結(jié)合電荷守恒判斷溶液中離子濃度大��；
（5）一水合氨是弱電解質(zhì)，部分電離；醋酸根離子促進銨根離子水解、氫離子抑制銨根離子水解，銨根離子水解程度越大，溶液中NH₄⁺濃度越�。�
（6）t℃時，K_w=1×10^-12，在該溫度時，pH=9的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-9}}$mol/L=0.001mol/L，
pH=2的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=0.01mol/L，混合溶液pH=3，混合溶液中c（H⁺）=0.001mol/L，
混合溶液中c（H⁺）=$\frac{0.01×b-0.001a}{a+b}$mol/L=0.001mol/L．

解答 解：（1）一水合氨為弱電解質(zhì)，不能完全電離，稀釋前c（OH^-）NaOH溶液大于氨水，如果稀釋相同的倍數(shù)，pH氫氧化鈉大于氨水，若要使稀釋后溶液pH相等，則氫氧化鈉稀釋體積大于一水合氨，即m＞n，故答案為：＞；
（2）A．向水中加入NaHSO₄固體，溶液中c（H⁺）增大，抑制水電離，平衡逆向移動，故A錯誤；
B．向水中加NaHCO₃固體，碳酸氫根離子水解生成碳酸，促進水電離，平衡正向移動但溶液呈堿性，故B錯誤；
C．加熱至100℃[其中c（H⁺）=1×10^-6 mol•L^-1]，促進水電離，但溶液仍然呈中性，故C錯誤；
D．向水中加入NH₄Cl固體，銨根離子水解促進水電離，平衡正向移動，導(dǎo)致溶液中c（H⁺）增大，溶液呈酸性，故D正確；
故選D；
（3）常溫下，pH=11的CH₃COONa溶液中，水電離出來的c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-pH}}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=10^-3 mol/L；在pH=3的CH₃COOH 溶液中，水電離出來的c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-pH}}$=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-3}}$mol/L=10^-11 mol/L，
故答案為：10^-3 mol/L；10^-11 mol/L；
（4）氯化銨是強酸弱堿鹽，銨根離子水解導(dǎo)致溶液呈酸性，則c（OH^-）＜c（H⁺），溶液中存在電荷守恒，根據(jù)電荷守恒得c（NH₄⁺）+cH⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-），所以得c（NH₄⁺）＜c（Cl^-），銨根離子水解程度較小，所以溶液中離子濃度大小順序是c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案為：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（5）一水合氨是弱電解質(zhì)，部分電離；醋酸根離子促進銨根離子水解、氫離子抑制銨根離子水解，銨根離子水解程度越大，溶液中NH₄⁺濃度越小，所以相同濃度的這幾種溶液中銨根離子濃度大小順序是⑧＞⑥＞⑦＞⑨，
故答案為：⑧＞⑥＞⑦＞⑨；
（6）t℃時，K_w=1×10^-12，在該溫度時，pH=9的NaOH溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-9}}$mol/L=0.001mol/L，
pH=2的H₂SO₄溶液中c（H⁺）=0.01mol/L，混合溶液pH=3，混合溶液中c（H⁺）=0.001mol/L，
混合溶液中c（H⁺）=$\frac{0.01×b-0.001a}{a+b}$mol/L=0.001mol/L，a：b=9：2，
故答案為：9：2．

點評 本題考查了離子濃度大小比較、水的電離及其影響因素、弱電解質(zhì)的電離平衡等知識，題目難度較大，試題涉及的題量較大，充分考查了學(xué)生對所學(xué)知識的掌握情況，明確溶液中水電離的氫離子濃度大小的計算方法，為易錯點．