Question

20．常溫下，向20mL某濃度的硫酸溶液中滴入0.1mol/L氨水，溶液中水電離的氫離子濃度隨加入氨水的體積變化如圖．下列分析正確的是（　�。�

• A． V=40
• B． C點(diǎn)所示溶液中：c（H⁺）-c（OH^-）═2c（NH₃．H₂O）
• C． NH₃．H₂O的電離常數(shù)K=10^-4
• D． d點(diǎn)所示溶液中：c（NH₄⁺）═2c（SO₄^2-）

Answer 1

分析
A．c點(diǎn)水電離程度最大，說明此時(shí)銨根離子濃度最大，對(duì)水的電離促進(jìn)程度最大；
B．根據(jù)質(zhì)子守恒分析解答；
C．根據(jù)40mL時(shí)溶液pH計(jì)算出氫離子、氫氧根離子濃度，然后結(jié)合物料守恒計(jì)算出一水合氨濃度，然后根據(jù)Ka=$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）•c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$計(jì)算；
D．根據(jù)電荷守恒結(jié)合溶液呈中性分析解答．

解答 解：A．c點(diǎn)水電離程度最大，說明此時(shí)銨根離子濃度最大，對(duì)水的電離促進(jìn)程度最大，所以兩者恰好完全反應(yīng)生成硫酸銨，而稀硫酸的濃度為0.05mol/L，所以氨水的體積也是20ml，即V=20，故A錯(cuò)誤；
B．c點(diǎn)所示溶液是硫酸銨溶液，溶液中質(zhì)子守恒：c（H⁺）=c（NH₃．H₂O）+c（OH^-），所以溶液中存在：c（H⁺）-c（OH^-）=c（NH₃．H₂O），故B錯(cuò)誤；
C．加入20mL氨水時(shí)兩溶液恰好反應(yīng)，此時(shí)c（H⁺）=5×10^-6mol/L，c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{5×1{0}^{-6}}$=2×10^-9mol/L，由于溶液中氫離子主要是銨根離子水解生成的，則c（NH₃．H₂O）≈c（H⁺）=5×10^-6mol/L，銨根離子水解程度較小，則c（NH₄⁺）≈0.05mol/L，所以常溫下0.1mol/L的氨水的Ka=$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）•c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$=$\frac{0.05×2×1{0}^{-9}}{5×1{0}^{-6}}$=2×10^-5，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)電荷守恒：c（H⁺）+c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-）+c（OH^-），而溶液呈中性c（OH^-）=c（H⁺），所以c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-），故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合溶液的酸堿性判斷，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及識(shí)圖能力，題目難度中等，明確圖中曲線變化趨勢(shì)及每一點(diǎn)溶液中溶質(zhì)成分及其性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，注意電荷守恒的靈活運(yùn)用．