Question

A、B代表不同的物质，都是H、N、O、Na中的任意三种元素组成的强电解质，A的水溶液呈碱性，B的水溶液呈酸性，请找出A、B可能的两种组合。要求：相同浓度时，A₁溶液中水的电离程度小于A₂溶液中水的电离程度；相同浓度时，B₁溶液中水的电离程度小于B₂溶液中水的电离程度。请填写下列空白：
（1）写出化学式：A₁___________、A₂__________、B₁___________、B₂___________。
（2）相同温度下，当A₁、B₁的物质的量浓度相等时，两种溶液中水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为________。
（3）0.1mol?L^-1NaNO₂溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________________________________。
（4）B₁溶液中水的电离程度小于B₂溶液中水的电离程度，原因是___________。
（5）常温下，若B₁、B₂两种溶液的pH＝5，则两溶液中由水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为________。

Answer 1

（1）NaOH；NaNO₂；HNO₃；NH₄NO₃（2）1∶1（3）c（Na⁺）>c(NO₂^－) >c（OH^-）>c（H⁺）
（4）硝酸电离出的氢离子抑制了水的电离，NH₄^＋的存在促进了水的电离 （5）1×10^-4∶1

试题分析：（1）根据给出的元素：H、N、O、Na，其中由三种元素组成的强电解质，中学化学常见物质有：强碱（NaOH）、强酸（HNO₃）；盐：NaNO₃、NaNO₂、NH₄NO₃、NH₄NO₂等。A显碱性，只可能是NaOH和NaNO₂，B显酸性，可能是HNO₃和NH₄NO₃。强酸、强碱都抑制水的电离，而易水解的盐则促进水的电离。相同浓度时，A₁溶液中水的电离程度小于A₂溶液中水的电离程度，故A₁为NaOH，A₂为NaNO₂；相同浓度时，B₁溶液中水的电离程度小于B₂溶液中水的电离程度，故B₁为HNO₃，B₂为NH₄NO₃。
（2）强酸或强碱溶液中氢离子或OH^－浓度在相等的条件下对水电离的抑制程度是相同，则两种溶液中水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为1∶1。
（3）亚硝酸钠是强碱弱酸盐，水解溶液显碱性，则溶液中离子浓度由大到小的顺序为c（Na⁺）>c(NO₂^－) >c（OH^-）>c（H⁺）。
（4）由于硝酸电离出的氢离子抑制了水的电离，而NH₄^＋的水解促进了水的电离，所以B₁溶液中水的电离程度小于B₂溶液中水的电离程度。
（5）硝酸抑制水的电离，硝酸铵促进水的电离，所以如果两种溶液的pH＝5，则两溶液中由水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为10^－9:10^－5＝1×10^-4∶1。
点评：该题是高考中的常见考点和题型，属于中等难度试题的考查，试题综合性强，在注重对学生基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生解题能力的培养，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。该题解题的关键是明确外界条件对水的电离平衡的影响，然后结合题意灵活运用即可。