Question

常温下有浓度均为0.1mol?L^-1的四种溶液：①碳酸钠溶液；②碳酸氢钠溶液；③盐酸；④氨水．请根据题目要求回答下列问题．
（1）上述溶液中，既能与氢氧化钠溶液反应，又能与硫酸溶液反应的是______．
（2）取适量溶液④，加入少量氯化铵固体，此时溶液中 的值______（填“增大”或“减小”或“不变”）．
（3）将等体积的③和④的溶液混合后，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是：______．  所得溶液的pH＜7，用离子方程式表示其原因______；混合后的溶液中由水电 离
出的c（OH^-）______0.1mol/L NaOH溶液中由水电离出的c（OH^-） （填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）取10mL溶液③，加水稀释到500mL，则该溶液中由水电离出c（H⁺）=______．
（5）若向氨水中加入pH=1的硫酸，且氨水与硫酸的体积比为1：1，则所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的关系是______．
（6）有相同温度下相同浓度的四种盐溶液：A．NH₄HCO₃；B．CH₃COONH₄；C．（NH₄）₂SO₄；  D．NH₄Cl，按pH由大到小的顺序排列______（填序号）

Answer 1

【答案】分析：（1）能与氢氧化钠溶液反应的物质为酸或酸式盐，能与硫酸反应的物质为碱、弱酸盐或弱酸酸式盐；
（2）向氨水中加入氯化铵抑制氨水的电离，氢氧根离子浓度减小，氨水分子浓度增大；
（3）等体积等浓度的氨水和盐酸恰好反应生成氯化铵，氯化铵水解而使溶液呈酸性，盐溶液中盐的电离为主，水的电离为次，含有弱根离子的盐促进水电离，酸或碱抑制水电离；
（4）计算稀释后溶液中氢离子浓度，根据水的离子积常数计算氢氧根离子浓度，水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等；
（5）氨水可以和硫酸发生反应生成硫酸铵，根据溶液总的组成情况来回答．
（6）根据铵根离子的水解程度判断溶液酸碱性的大小，溶液浓度越稀，盐的水解程度越大．
解答：解：（1）能与氢氧化钠反应的物质是碳酸氢钠和盐酸，能与硫酸反应的物质是碳酸钠、碳酸氢钠和氨水，既能与氢氧化钠溶液反应，又能与硫酸溶液反应的是碳酸氢钠，故选②；
（2）向氨水中加入氯化铵，氯化铵中含有铵根离子，所以能抑制氨水电离，导致氢氧根离子浓度减小，氨水浓度增大，所以氢氧根离子浓度与氨水分子浓度之比减小，故答案为：减小；
（3）等体积等浓度的氨水和盐酸恰好反应生成氯化铵，铵根离子水解而氯离子不水解，所以氯离子浓度大于铵根离子浓度，铵根离子水解而使溶液呈酸性，所以c（H⁺）＞c（OH^-），盐的电离为主，水的电离为次，铵根离子浓度大于氢离子浓度，所以溶液中离子浓度由大到小的顺序是：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
氯化铵溶液呈酸性的原因是铵根离子的水解，水解反应方程式为：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，氯化铵促进水电离，氢氧化钠抑制水电离，所以混合后的溶液中由水电离出的c（OH^-）＞0.1mol/L NaOH溶液中由水电离出的c（OH^-），
故答案为：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，＞；
（4）取10mL溶液③，加水稀释到500mL，则稀释后溶液中氢离子浓度是用来的，为0.002mol/L，c（OH^-）=mol/L=5×10^-12mol/L，水电离出的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，是5×10^-12mol/L，
故答案为：5×10^-12；
（5）向氨水中加入pH=1的硫酸，且氨水与硫酸的体积比为1：1，则所得溶液恰好为硫酸铵，假如铵根离子不水解，铵根离子浓度是硫酸根离子浓度的2倍，溶液中铵根离子水解，溶液显示酸性，但水解较微弱，所以仍然是铵根离子浓度大于硫酸根离子浓度，氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，离子浓度大小关系为：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故答案为：c（NH₄⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（6）（NH₄）₂SO₄ 和NH₄Cl是强酸弱碱盐，铵根离子水解导致溶液呈酸性，溶液中铵根离子浓度越大，水解程度越小，但水解的个数多，所以氯化铵溶液的pH值大于硫酸铵；
CH₃COONH₄溶液中阴阳离子的水解程度相等，所以溶液呈中性，溶液的pH值大于氯化铵；    
NH₄HCO₃溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度，溶液呈碱性，所以溶液的pH值最大．
故答案为：A＞B＞D＞C．
点评：本题考查了盐溶液呈酸碱性的原因、溶液酸碱性的判断、离子浓度大小的比较等知识点，难度较大，难点是判断相同温度、相同浓度下氯化铵和硫酸铵溶液pH值大小的比较，溶液越稀铵根离子的水解程度越大，但水解的个数少，但氯化铵溶液的pH值大于硫酸铵溶液的pH值．