Question

2．常温时向浓度为0.1mol/L体积为VL的氨水中逐滴加入一定浓度的盐酸，用pH计测得溶液的pH随盐酸的加入量而降低的滴定曲线，d点两种溶液恰好完全反应．根据图象回答下列问题：
（1）比较b、c、d三点时的溶液中，水电离的c（OH^-）由大到小的顺序为d＞c＞b．
（2）滴定时，由b点到c点的过程中，下列各选项中数值保持不变的有cd．
a．$\frac{c（N{H}_{4}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$   b．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$   c．$\frac{c（N{H}_{4}^{+}）•c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$  d．$\frac{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）•c（{H}^{+}）}{c（N{H}_{4}^{+}）}$
（3）该温度时氨水的电离平衡常数K=10^-5．

Answer 1

分析 （1）酸或碱抑制水电离，含有弱离子的盐促进水电离；
（2）温度不变，水的离子积常数、弱电解质的电离平衡常数不变；
（3）未加HCl时，氨水浓度为0.1mol/L，溶液的pH=11，则溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.001mol/L，水的电离程度较小，溶液中c（OH^-）≈c（NH₄⁺），一水合氨电离程度较小，则c（NH₃．H₂O）≈0.1mol/L．

解答 解：（1）c、b溶液中都含有一水合氨，d点溶液中的溶质是氯化铵，一水合氨抑制水电离且一水合氨浓度越大其抑制程度越大，氯化铵促进水电离，所以水电离的c（OH^-）由大到小的顺序为d＞c＞b，故答案为：d＞c＞b；
（2）a．溶液体积增大，氨水浓度减小，促进一水合氨电离，则铵根离子物质的量增大、一水合氨物质的量减小，溶液体积相等，所以$\frac{c（N{H}_{4}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$增大，故错误；
b．随着反应的进行，溶液碱性减弱，溶液中氢离子浓度增大、氢氧根离子浓度减小，所以$\frac{c（{H}^{+}）}{c（O{H}^{-}）}$增大，故错误；
c．$\frac{c（N{H}_{4}^{+}）•c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$为一水合氨电离平衡常数，温度不变，电离平衡常数不变，故正确；
d．$\frac{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）•c（{H}^{+}）}{c（N{H}_{4}^{+}）}$=$\frac{c（{H}^{+}）．c（O{H}^{-}）}{\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）．c（O{H}^{-}）}{c（N{H}_{3}．{H}_{2}O）}}$=$\frac{{K}_{w}}{{K}_{a}}$，温度不变，水的离子积常数、一水合氨电离平衡常数都不变，所以$\frac{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）•c（{H}^{+}）}{c（N{H}_{4}^{+}）}$不变，故正确；
故选cd；
（3）未加HCl时，氨水浓度为0.1mol/L，溶液的pH=11，则溶液中c（OH^-）=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-11}}$mol/L=0.001mol/L，水的电离程度较小，溶液中c（OH^-）≈c（NH₄⁺），一水合氨电离程度较小，则c（NH₃．H₂O）≈0.1mol/L，则电离平衡常数=$\frac{1{0}^{-3}.1{0}^{-3}}{0.1}$=10^-5，
故答案为：10^-5．

点评 本题考查酸碱混合溶液定性判断，为高频考点，知道水电离程度与酸、碱、盐溶液的关系，注意电离平衡常数、水解平衡常数、离子积常数只与温度有关，与溶液酸碱性无关，易错题是（2）d选项．