Question

5．常溫下某無色透明溶液中所含的離子僅有NH₄⁺和Cl^-等四種離子，請回答下列問題：
①該溶液所含的上述四種離子的物質的量濃度大小有多種可能，填寫下面的兩種可能：
c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）
②如溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-），則溶液中的溶質為NH₄Cl、NH₃．H₂O（必須填化學式）．該溶液的pH=7（填＜、＞或=）．

Answer 1

分析 任何電解質水溶液中都含有H⁺、OH^-，常溫下某無色透明溶液中所含的離子僅有NH₄⁺和Cl^-等四種離子，
則該溶液中含有的四種離子為H⁺、OH^-、NH₄⁺和Cl^-；
①因為該溶液中c（Cl^-），則該溶液中溶質可能是HCl和NH₄Cl或NH₄Cl，根據(jù)溶液中溶質及其性質確定離子濃度大小；
②如溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-），根據(jù)電荷守恒得c（H⁺）=c（OH^-），溶液呈中性，NH₄Cl溶液呈酸性，要使混合溶液呈中性，則溶液中溶質為NH₄Cl、NH₃．H₂O．

解答 解：任何電解質水溶液中都含有H⁺、OH^-，常溫下某無色透明溶液中所含的離子僅有NH₄⁺和Cl^-等四種離子，
則該溶液中含有的四種離子為H⁺、OH^-、NH₄⁺和Cl^-；
①因為該溶液中c（Cl^-），則該溶液中溶質可能是HCl和NH₄Cl或NH₄Cl，
如果溶液中溶質為NH₄Cl，該溶質是強酸弱堿鹽，銨根離子水解導致溶液呈酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），
結合電荷守恒得c（Cl^-）＞c（NH₄⁺），但鹽類水解較微弱，所以離子濃度大小順序是c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
如果溶液中溶質為HCl和NH₄Cl，且HCl濃度遠遠大于NH₄Cl，則c（H⁺）＞c（NH₄⁺），離子濃度大小順序是c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（NH₄⁺）＞c（OH^-）；
如果溶液中溶質為HCl和NH₄Cl，且HCl濃度遠遠小于NH₄Cl，則c（H⁺）＜c（NH₄⁺），離子濃度大小順序是c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案為：c（NH₄⁺）；c（H⁺）；c（OH^-）；c（H⁺）；c（NH₄⁺）；c（OH^-）；
②如溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-），根據(jù)電荷守恒得c（H⁺）=c（OH^-），溶液呈中性，則pH=7；NH₄Cl溶液呈酸性，要使混合溶液呈中性，溶液中一定含有氨水，則溶液中溶質為NH₄Cl、NH₃．H₂O，
故答案為：NH₄Cl、NH₃．H₂O；=．

點評 本題考查離子濃度大小比較及溶液酸堿性判斷，為高頻考點，明確溶液中溶質及其性質再結合電荷守恒來分析解答，注意①中如果溶質為HCl和NH₄Cl，這兩種溶質的濃度相對大小不同會導致離子濃度大小順序改變，為易錯點．