Question

3．現(xiàn)有濃度均為0.1mol/L的下列溶液：①硫酸②醋酸③氫氧化鈉④氯化銨，請回答下列問題：
（1）①②③④四種溶液中促進水的電離的物質是④（填序號）．
（2）①②③④四種溶液中pH由大到小的順序是③＞④＞②＞①（填序號）．
（3）將②和③等體積混合后，混合液中各離子濃度由大到小的順序是（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
（4）25℃時，將pH=13的NaOH溶液aL與pH=2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=12，則a：b=9：1．
（5）將a mol/L的氨水溶液與①等體積混合后，溶液呈中性，則氨水的電離平衡常數(shù)K_b=$\frac{2×1{0}^{-8}}{a-0.2}$．

Answer 1

分析 （1）水為弱電解質，能夠電解出氫離子和氫氧根離子，在溶液中存在電離平衡；加入酸溶液和堿溶液能夠抑制水的電離，加入能夠水解的鹽促進了水的電離，據(jù)此進行判斷；
（2）根據(jù)酸的強弱、堿的強弱以及鹽類的水解的酸堿性比較；
（3）將②和③等體積混合后，②醋酸③氫氧化鈉反應后得到醋酸鈉溶液，醋酸根離子水解溶液顯堿性；
（4）25℃時，將pH=13的NaOH溶液aL與pH=2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=12，說明氫氧根離子過量，計算剩余氫氧根離子濃度計算得到溶液體積比；
（5）將a mol/L的氨水溶液與0.1mol/L①硫酸溶液等體積混合后，溶液呈中性，c（OH^-）=c（H⁺）=10^-7mol/L，結合溶液中電荷守恒得到，c（NH₄⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+2c（SO₄^2-），得到c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-），氨水平衡常數(shù)K=$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$；

解答 解：（1）①硫酸是酸抑制水的電離，②醋酸是酸抑制水的電離，③氫氧化鈉是堿抑制水的電離，④氯化銨溶液中銨根離子水解促進水的電離，
故答案為：④；
（2）等濃度的溶液中，顯酸性的①硫酸②醋酸④氯化銨，其中氯化銨是水解顯示的酸性，硫酸是二元酸，醋酸是一元弱酸，顯堿性的為③氫氧化鈉，則）①②③④四種溶液中pH由大到小的順序是③＞④＞②＞①，
故答案為：③＞④＞②＞①
（3）醋酸③氫氧化鈉等體積混合后，反應得到醋酸鈉溶液，醋酸根離子水解溶液顯堿性，溶液離子濃度大小為：（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）25℃時，將pH=13的NaOH溶液aL與pH=2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=12，剩余氫氧根離子濃度c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-12}}$=0.01mol/L，pH=13的NaOH溶液aL中氫氧根離子濃度為$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-13}}$=0.1mol/L，與pH=2的H₂SO₄溶液bL中氫離子濃度為0.01mol/L，
$\frac{0.1mol/L×aL-0.01mol/L×bL}{aL+bL}$=0.01mol/L
則a：b=9：1，
故答案為：9：1；
（5）將a mol/L的氨水溶液與0.1mol/L①硫酸溶液等體積混合后，溶液呈中性，c（OH^-）=c（H⁺）=10^-7mol/L，結合溶液中電荷守恒得到，c（NH₄⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+2c（SO₄^2-），得到c（NH₄⁺）=2c（SO₄^2-），氨水平衡常數(shù)K=$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$=$\frac{2×0.05mol/L×1{0}^{-7}mol/L}{\frac{a}{2}mol/L-2×0.05mol/L}$=$\frac{2×1{0}^{-8}}{a-0.2}$
故答案為：$\frac{2×1{0}^{-8}}{a-0.2}$；

點評 本題考查了溶液離子濃度大小的比較以及鹽類的水解和弱電解質的電離等問題、水的電離及其影響因素、溶液PH計算，題目難度中等，注意掌握水的電離及影響，明確酸堿溶液抑制水的電離，含有弱酸根或者弱堿根離子的鹽能夠促進水的電離、影響鹽類水解以及電解質的電離的因素．